小型通用机场噪声环境影响评价初探

2022-05-29王丰

山西交通科技 2022年1期

王丰

（山西省交通环境保护中心站（有限公司），山西太原 030032）

小型通用机场与传统机场有较大程度的不同，主要表现在使用机型和航空业务量差异较大[1]。为了防止产生较大的噪声污染，必须在机场建成前对其噪声影响进行预测，以为后续噪声控制及政策制定提供依据[2]。

1 拟建机场建设背景及项目特点

拟建机场位于山西省忻州市繁峙县羊眼河以东，西魏庄村以北的区域。场址距离繁峙县县城中心直线距离约25 km。拟建一条1 200 m×30 m跑道、8个机位站坪、1 500 m2航站综合业务楼并配套建设航管、供油及相关公用配套设施。该机场拟使用机型包括固定翼和直升机两类[3]。滹源通用机场涉及居住区、学校和医院等敏感目标，投入运营后飞机起降产生的噪声会对周围环境产生较大影响。

2 声环境保护目标及环境影响评价标准

2.1 声环境保护目标

声环境保护目标主要为声环境评价范围内的村庄、居民小区、学校及医院等环境敏感点。根据现场调查，评价范围内共有声环境敏感点24处，其中包括一般敏感点21处，特殊敏感点3处，共涉及3个乡镇。

2.2 声环境评价范围

繁峙县滹源通用机场声环境评价范围为跑道两端各6 km，跑道两侧各1 km的范围。

2.3 环境影响评价标准

评价量为LWECPN，拟建机场周边的村庄等居民点声环境执行《机场周围飞机噪声环境标准》中的二类区域标准，评价范围内的学校、医院按照一类区域的标准进行控制[4]。

繁峙县滹源通用机场评价范围内声环境功能区的噪声标准值见表1。

表1 《机场周围飞机噪声环境标准》（摘录）一览表

3 施工期声环境影响评价

3.1 施工场界噪声标准

施工场界噪声执行昼间70 dB，夜间55 dB的噪声排放标准。

3.2 施工噪声预测及施工边界确定

施工机械噪声一般可视为固定声源。在不考虑其他因素情况下，不同距离处施工机械噪声预测模式如式（1）：

式中：L2为距声源r2米处的施工噪声预测，dB（A）；L1为距声源r1米处的施工噪声级，dB（A）；ΔL为障碍物、植被、空气等产生的附加衰减量，dB（A）。

根据GB 12523—2011规定，各种施工机械满足国家标准的距离见表2。

表2 《建筑施工场界环境噪声排放标准》一览表

3.3 施工机械噪声对周围环境的影响分析

机场施工时，距机场施工厂界最近距离小于631 m的声环境保护目标为祥和苑（599 m），施工时应在施工边界距离祥和苑较近处设置活动式声屏障。尽量避免夜间施工，防止施工噪声对祥和苑造成影响，如果遇到特殊或紧急情况，应该采取噪声控制措施，减少对周围居民的影响。

4 运营期声环境影响评价

4.1 飞机噪声预测模式

该次机场噪声环境影响评价采用INM7.0d软件进行，其预测模式采用《机场周围飞机噪声环境标准》（GB 9660—88）中的相关要求[4]。

滹源通用机场飞机噪声预测程序如图1。

图1 滹源通用机场飞机噪声预测程序

4.1.1 预测量的计算公式

该次预测当中的计算计权有效连续感觉噪声级（LWECPN）根据《机场周围飞机噪声环境标准》进行，具体模式如式（2）：

式中：N1为7点－19点的日飞行架次；N2为19点－22点的日飞行架次；N3为22点－7点的日飞行架次；LEPN为多次飞行事件的平均有效感觉噪声级。

式中：LEPNij为j航道第i架次飞行对某预测点引起的有效感觉噪声级，dB。

4.1.2 单架飞机噪声的参数修正

单架飞机噪声的计算模式可以由国际民航组织或其他有关组织、飞机生产厂家提供。由于资料提供的条件并不能够完全满足噪声预测的需要，因此在应用资料时，需作出必要的修正。

4.1.2.1 推力修正

一般情况下，飞机的推力和噪声级呈现线性关系，可依据式（4）求得在不同推力情况下的飞机噪声级：

式中：LF、LFi、LF（i+1）分别是推力在LF、LFi、LF（i+1）情况下同一地点的噪声级，dB。

4.1.2.2 速度修正

在空速160 kt的情况下对飞行的速度进行校正：

式中：Vr为参考空速，km/h；V为关心阶段的地面速度，km/h。

4.1.3 各种机型噪声-距离关系式及其飞行剖面

预测过程中分析了雷达飞行轨迹，确定了计算选用的噪声-距离曲线及飞行剖面。

4.1.4 斜线距离计算模式

飞机沿跑道滑行、加速到一定速度时，便在跑道某点离地升空，近似以某起飞角作直线飞行，此时的斜线距离可由式（6）计算：

式中：R为飞行航线到预测点的垂直距离，m；L为地面航迹到预测点的垂直距离，m；h为飞行高度，m；θ为飞机的爬升角，（°）。

4.1.5 侧向衰减计算模式

飞机噪声的侧向衰减指的是在飞机水平飞行的正下方测点的声级和在飞机侧向测点，在相同的斜线距离时所得声级的差值。侧向衰减和3个因素有关：安装发动机的位置；地表面对声波的吸收；归因于风和气象条件对声波的折射和散射。

INM7.0版本中的侧向衰减相关公式如下。

在起飞点[S（y）=0]和5 km之间可用线性内插决定S（y）。降落时，在6 km内的发散可以忽略。

4.2 目标年敏感目标飞机噪声预测与评价

4.2.1 预测目标年（2030年）飞机噪声覆盖面积预测与评价

拟建机场2030年预测得到的飞机噪声覆盖面积见表3。

表3 2030年飞机噪声LWECPN覆盖面积一览表 km2

繁峙县滹源机场属于通用机场，飞机起降架次较多（2030年日均起降共约53架次），但起降机型均为小型飞机及直升机，且所有飞机均在白天起降，傍晚和夜间起降架次均为0，通过飞机噪声覆盖面积的预测和分析，评价认为目标年2030年飞机噪声LWECPN主要影响区域为跑道两端外各2 200 m，两侧各800 m的范围，主要为机场用地和周边农田。

4.2.2 预测目标年（2030年）敏感目标飞机噪声预测与评价

该次环评对评价范围内的敏感目标代表性点进行了预测，预测结果见表4、表5。

表4 2030年敏感目标（村庄）代表性点飞机噪声LWECPN预测结果表 dB

表5 2030年敏感目标（医院、学校）代表性点飞机噪声LWECPN预测结果表 dB

由预测结果可知，由于拟建机场2030年起降机型均为小型飞机及直升机，噪声评价范围内各自然村社的代表点处飞机噪声预测值为50.4～63.7 dB，均满足《机场周围飞机噪声环境标准》（GB 9660—88）二类区域标准（LWECPN≤75 dB）；医院、学校的代表点处飞机噪声预测值为52.5～55.3 dB，均满足《机场周围飞机噪声环境标准》（GB 9660—88）一类区域标准（LWECPN≤70 dB）。

4.3 远期（2050年）飞机噪声预测结果与评价

为便于当地规划管理部门在下一步做好机场周边土地利用规划及繁峙县城市发展规划，该次评价对机场远期2050年飞机噪声进行了估算预测。

4.3.1 远期（2050年）飞机噪声覆盖面积预测与评价

拟建机场2050年预测得到的飞机噪声覆盖面积见表6。

表6 2050年飞机噪声LWECPN覆盖面积一览表 km2

2050年，LWECPN为70～75 dB（不含75 dB）、75～80 dB（不含80 dB）、80～85 dB（不含85 dB）、大于85 dB的噪声覆盖面积分别为0.802 km2、0.386 km2、0.212 km2、0.267 km2，较2030年各声级范围覆盖面积增加24.0%～36.4%。

2050年，LWECPN≥70 dB的区域噪声覆盖面积为1.667 km2，LWECPN≥75 dB的区域噪声覆盖面积为0.865 km2，LWECPN≥80 dB的区域噪声覆盖面积为0.479 km2，LWECPN≥85 dB的区域噪声覆盖面积为0.267 km2，较2030年面积分别增加29.5%～34.2%.

通过飞机噪声覆盖面积的预测和分析，评价认为飞机噪声LWECPN主要影响区域为跑道两端外各2 800 m，两侧各900 m的范围，主要为机场用地和周边农田。

4.3.2 远期（2050年）敏感目标飞机噪声预测与评价

该次环评对评价范围内的敏感目标代表性点进行了预测，预测结果见表7、表8。

表7 2050年敏感目标（村庄）代表性点飞机噪声LWECPN预测结果表 dB

表8 2050年敏感目标（医院、学校）代表性点飞机噪声LWECPN预测结果表 dB

根据预测，随着航空业务量的增加，村庄敏感目标代表性点远期2050年飞机噪声预测值较近期2030年增加1.3～2.4 dB，预测值为52.3～66.0 dB，均满足《机场周围飞机噪声环境标准》（GB 9660—88）二类区域标准（LWECPN≤75 dB）；医院、学校的代表点处飞机噪声预测值较近期2030年增加1.8～2.0 dB，预测值为54.5～57.1 dB，均满足《机场周围飞机噪声环境标准》（GB 9660—88）一类区域标准（LWECPN≤70 dB）。