嘉兴市交通噪声污染的分析与防治建议

2013-12-05丁佳敏陈丽梅沈红霞

噪声与振动控制 2013年1期

丁佳敏，陈丽梅，徐劼，沈红霞

（嘉兴学院生物与化学工程学院，浙江嘉兴 304001）

近年来，伴随着城市交通迅速发展而产生的噪声污染越来越严重地干扰了人们的正常生活，交通噪声污染已成为世界性的城市问题[1―3]。在我国，尤其是在一些东部中小型城市，一方面随着汽车业的发展、城市汽车保有量持续增长，城市居民生活水平的提高；而另一方面交通噪声控制却由于长期得不到重视，导致由此引发的环境污染问题愈演愈烈，严重影响居民的生产生活。因此，必须对由城市交通引发的噪声污染问题引起高度重视，通过采取必要、有效的方法与措施，对道路交通噪声问题加以控制，以降低和消除其对环境产生的不利影响[4,5]。

本研究以嘉兴市为调查和研究对象，通过对该市市区几条具有代表性的交通干道的噪声实时监测，对影响噪声的相关交通负荷进行统计，分析该市交通噪声污染状况及影响因素，从而为城市交通噪声的污染防治提供一定的参考[6]。

1 噪声测量与评价方法

1.1 噪声监测干道

本课题以嘉兴市市区为调研对象，通过前期的实地调查工作，根据国家《城市区域环境噪声适用区划分技术规范》[7]和嘉兴市区主要交通干道的交通状况，结合道路周围的环境，选取了九处具有代表性的路段。所监测的干道属性见表1。选取干道均为市区主要干线，监测点周围无其他明显的环境噪声源干扰。对选取的交通干道，调查小组完成了交通负荷的测量，包括车流量、干道行驶车辆车型构成比等。

1.2 噪声测量方法

对所选交通干道进行交通负荷统计的同时，按《声环境质量标准》（GB3096-2008）[8]，进行了交通噪声值的监测。监测采用定点测定法，监测点均位于各干道旁，距路口距离50 m，距行车道20 cm处。使用积分声级计（AWA 5636）对九处路段在所选监测点进行了连续噪声监测，声级计高度为距路面1.5 m。为突出监测结果的代表性，监测时段均选择在交通高峰期，时间分别为早上7:45―8:45和傍晚16:45―17:45进行，每隔5 s钟监测一个数据。

表1 所测交通干道属性Tab.1 The characteristic of traffic arterial streets monitored

1.3 评价标准

参考我国《声环境质量标准》（GB 309 6-2008）[8]的相关规定和《环境影响评价技术导则—声环境》（HJ2.4－2009）[9]开展各交通干道噪声污染的评价分析。

1.4 评价指标

对选取交通干道监测点位所得的监测数据，利用SPSS12.0软件进行数据处理及统计分析，评价指标包括等效声级Leq，累积百分声级L10、L50、L90，噪声污染级（LNP），噪声污染指数（PN）和交通噪声指数（TNI）。

其中噪声污染级（LNP）的计算表达式为

式中σ为标准方差。

交通噪声指数（TNI）的计算表达式为

式中L10、L90分别为背景噪声级及噪声的峰值。

噪声污染指数（PN）的计算表达式为

式中Lb为基本噪声级（取值75 dB），用于区域环境噪声质量评价。

2 结果与讨论

2.1 市区监测路段车流量及噪声监测结果

干道行驶车辆组成、车流量是交通噪声污染的重要影响因素，其中干道行驶车辆中大功率机动车所占比例越高、车流量越大，对干道区域环境产生的噪声污染越严重。嘉兴市区各监测路段车流量统计结果见表2和图1。由表2和图1可以看出小型车为主要车辆构成，大中型车辆相对小型车明显较少，摩托车数量也较多，是个不得不考虑的交通因素。除了勤俭路大、中型轿车特别少之外，其原因可能是处在市区地段且为四车道；禾兴南路由于路段部分施工，大中型车辆也相对较少，其他监测路段基本稳定，且不同时间段变化不是很明显。另外，除了中山西路和中环北路平时和双休日车辆差异明显外，其他路段相对比较稳定。摩托车除个别路段外，基本都在300～500辆之间，且不同时间段变化不是很明显。

图1 嘉兴市区各监测路段行驶车辆车型构成Fig.1 The constitute of traffic flow in Jiaxing city’s arterial streets monitored

表2 监测交通干道的行驶车辆车型构成Tab.2 The constitute of traffic flow in the monitored streets

嘉兴市区各监测路段噪声监测结果见图2，由图2可以看出九个监测路段噪声监测值基本在70～80 dB之间，其中中环北路噪声监测值最小，其次为中山西路和中环西路，其中中山西路平时与双休日相差很大，另外两个监测路段平时和双休日变化不是很明显。除此之外，其他六个监测路段噪声监测值都比较高，特别是昌盛南路平时噪声监测值，竟然超过80 dB；禾兴南路和禾兴北路也均超过75 dB，而根据国内外学者的研究，75 dB交通噪声是对人体长时记忆有着显著影响[10]。

图2 嘉兴市区各路段噪声监测值Fig.2 Traffic noise monitored of the arterial streets in Jiaxing city

2.2 监测路段噪声污染状况评价

噪声污染等级是根据综合噪声的能量平均和起伏变化特性影响而给出的评价量。表3为各监测路段的噪声监测值，根据公式（1）、（2）、（3），计算出各监测路段的噪声污染级（LNP）（见表4）、交通噪声指数（TNI）（见表5）及噪声污染指数PN（见表6）。

根据国家《环境影响评价技术导则—声环境》[9]，按照监测区域白昼和夜间的噪声等效声级（简称为等效声级，Leq），对监测区域的噪声污染程度进行划分。我们对嘉兴市区监测路段噪声污染状况的评价同样以该标准作为评判依据；同时根据嘉兴市的实际情况，将噪声污染级（LNP）和交通噪声指数（TNI）两个指标综合纳入评价体系。评价过程中对于工业与商业、工业与居住、商业与居住等混杂区，则按占主体地位的敏感人群确定其等级归属[11]。

表3 各路段噪声监测值（单位：dB）Tab.3 Traffic noise of arterial roads monitored(unit:dB)

表4 各监测路段噪声污染级（L NP）（单位：dB）Tab.4 Calculated of noise pollution level(L NP)in the streets (unit:dB)

表5 各监测路段交通噪声指数（TNI）（单位：dB）Tab.5 Calculated of traffic noise index(TNI)in the streets (unit:dB)

表6 各监测路段噪声污染指数（P N）（单位：dB）Tab.6 Calculated of noise pollution index(P N)in the streets(unit:dB)

城市环境噪声污染状况评价，可通过将各道路所在区域环境噪声的统计值与相应的评价标准值相比较，从而根据比值的大小，确定该区域从“安静”到“吵闹”的归属等级[12，13]。采用四个评价指标，即Leq、LNP、TNI和L50，将嘉兴市不同区域白昼环境噪声的污染状况划分为5个等级标准，根据污染程度依次为：“安静”、“较安静”、“较吵杂”、“吵杂”和“吵闹”，其等级划分原则为：等效声级相差5 dB、噪声污染级相差6 dB、交通噪声指数相差10 dB、累积百分声级L50相差3 dB，见表7。

表7 噪声污染分级（单位：dB）Tab.7 Level of noise pollution (unit:dB)

为了从不同角度更全面地评价道路噪声情况，我们还采用环境声质量等级评价（见表8）[14]。根据PN和Leq可分析得到声质量等级。

由于各道路区域环境噪声的强度和起伏性不同，不同评价指标有其各自特点，用不同的评价模型和方法其结论还有一定的差异。

由表3结合表7分析各监测路段区域环境的Leq发现：昌盛南路最为“吵闹”，中环西路、中环南路、禾兴北路、禾兴南路、勤俭路、洪兴路相对“吵杂”,中环北路、中山西路处于“较吵杂”等级；

以累积百分声级L50评价发现，由于每次监测持续时间1 h，经历了交通信号灯的切换，九个监测路段区域噪声数据样本中，L10与L90均相差10 dB以上，其中禾兴南路最为“吵闹”,昌盛南路，勤俭路，洪兴路；中环西路，禾兴北路，中山西路相对“吵闹”；中环南路相对“吵杂”，中环北路“较吵杂”。

表8 噪声质量等级表Tab.8 Level of noise quality

由表4结合表7分析各监测路段区域环境的LNP发现：最为“吵闹”的是昌盛南路和勤俭路，其他七个路段区域的噪声污染相对较弱。

由表5结合表7分析各监测路段区域环境的TNI发现：最为“吵闹”的是昌盛南路，中环西路、中环南路、禾兴北路、中环北路、中山西路相对“吵杂”，禾兴南路“较吵杂”。

从噪声质量等级的角度看，即由表3、表6结合表8分析各监测路段PN发现，其中勤俭路、禾兴南路已达到恶化程度，其他七个路段也已达到差的程度。

结合实际监测，我们采用噪声污染分级，即综合四个评价指标分析来评价嘉兴市区的交通干道噪声污染，认为更合理和符合实际情况。从上面的分析结果表明：嘉兴市区白昼时段的环境噪声污染较为严重，所调查的九个监测路段区域环境噪声均处于“较吵杂”—“吵闹”的等级；其中昌盛南路区域、中环西路区域、中环南路区域、禾兴北路区域、禾兴南路区域、勤俭路区域、洪兴路区域白昼噪声处于“吵闹”等级，中环北路区域和中山西路区域噪声分别处于“吵杂”与“较吵杂”等级。

从监测时间角度分析上述干道的污染结果，昌盛南路平时的LNP和TNI统计分析结果明显高于双休日，其原因可能是昌盛南路周围是居民区，而且为四车道，噪声主要来源于机动车和说话声等。由于平时人们上下班穿行其间，附近有个菜场等原因，所以其平时的噪声高于双休日。洪兴路双休日的TNI统计分析结果明显高于平时，其原因可能是洪兴路靠近市区，噪声主要来源于机动车，商店的音乐和说话声等，双休日各类人群出门购物等原因。勤俭路地处市中心区域，噪声主要来源于机动车，商店的音乐和说话声等，平时和双休日人流量都比较大，而且其为四车道，其LNP，Leq都比较高，该道路的TNI是九个监测路段中是最高的。其他六个监测路段都为八车道，且都处在外环线，并有多层绿化带，车流量相对稳定，所以不同时间的TNI和LPN统计分析结果差异不明显。

从车流量和车辆车型构成分析上述干道的污染结果，可以很清楚地看出道路噪声污染的大小与道路拥挤的程度密切相关。中环北路，中环南路和中山西路平时和双休日车流量差距很大，特别是中环北路平时的车辆数量几乎接近是双休日的一倍，而其Leq，LNP，TNI差异却比较小，其原因可能是该道路远离市区，车辆行驶非常畅通。中环南路和中山西路的Leq，LNP，TNI差异却比较大，原因可能是这两条道路接近市区，红绿灯比较多，车辆行驶比较拥挤，特别是摩托车由于启动，加速和鸣笛带来的噪声污染。勤俭路虽然车流量相对比较少，但为四车道，道路明显拥挤，摩托车鸣笛比较多，所以其污染非常严重。昌盛南路，路狭窄，为四车道，但车流量非常大，道路显得非常拥挤，为嘉兴噪声污染最为严重的道路之一。其他四个监测道路相对比较畅通，所以噪声污染不是很严重。

3 嘉兴市交通主干道噪声污染的主要成因

（1）交通流量是影响交通噪声污染的因素之一。噪声水平上升的趋势与交通量增加密切有关。随着嘉兴市区经济和生活水平的提高，汽车持有量不断攀升。据嘉兴市汽车行业商会统计，2011年嘉兴市机动车保有量为110万辆，其中小型车27万辆，去年全市小型车保有量比前年增长22%[15]；

（2）城市布局和土地利用不尽合理。道路基础设施不足，同时道路在时间和空间上的使用过于集中，主干道流量和高峰时交叉路口交通流量过大，这必然加重交通噪声污染；

（3）道路条件也是影响交通噪声的主要因素之一，城市绿化面积较少，且缺少绿色道路声屏障等。路面情况往往涉及道路坡度、路面质地、道路宽度、天桥、无障碍和街道形状等，而市主干道路的平均宽度是12 m，并且停车设施不足，如勤俭路，洪兴路等，路段前停车场明显不足，这无疑加剧了交通噪声的污染；

（4）嘉兴市主城区道路网络主干道、次干道、支路的比例不均匀，相对正常金字塔型的道路结构比例，使得现有城市道路结构比例倒挂。如市区东南部和部分重要道路尚未打通；一些城市快速路功能退化，仅仅起到了主干路的作用；城市道路网级配不合理，次干路和支路严重不足；“瓶颈路”、“断头路”依然存在；

（5）主干道购物商场比较集中，人流量大。导致市区声音嘈杂，尤其在各大购物商场区域，商场广播声没有得到控制，音量过大。如作为商业步行街的华庭街，不但道路比较狭隘，白天由于不限车，车流量比较多，而且许多商店还开着广播大声招揽顾客；

（6）从监测情况可知，摩托车在交通负荷车辆中占有比较大的比例，这是嘉兴市等中小城市的一个明显的特点，而众所周知摩托车产生的噪声是比较严重的。部分车型陈旧，车体老化，行驶噪声过大；

（7）另外，公交站点分布不均匀，如勤俭路段，站点分布过于紧密，一些公交车进站离站，停车启动频繁，特别是刹车时造成的噪声可达90 dB以上。

4 嘉兴市主要交通主干道噪声控制改善建议

噪声监测数据表明嘉兴市区交通噪声污染比较严重，希望务必引起相关部门的重视。

为了改善嘉兴市区的噪声污染情况，建议主要从控制交通主干道的交通声源和交通主干道管理措施两个方面着手进行改进。

4.1 控制交通主干道的交通声源

（1）对机动车噪声源的控制

噪声与发动机转速有关，而整车噪声与车速有关。因此在市区主干道中限速是非常必要的，如应严格对昌盛南路等路段的限速等。另外，机动车主要噪声源是发动机噪声和底盘噪声[16]。对使用中的机动车，市政府应严；。

（2）对人市嘈杂声和商场广播声的控制

勤俭路等路段已经形成了比较稳定的购物区域和购物群体。对于人群过于集中的问题可以分散购物群体，如政府吸引商家在商场少的居民区营业，并给予一定的优惠政策，使购物相对分散，也能减少车流量。对于商场广播声，政府可采取措施，如鼓励采用大屏幕等宣传，以限制市区商场广播声音量。

4.2 嘉兴市交通主干道管理措施

（1）在人口、商业过于密集的地区，不应继续新建吸引大量车流、人流的商业文化体育设施，同时要结合旧城改造，把运量较大、干扰居民生活的重工业迁出城区，减少城市内重载交通的比例。如新建的嘉兴汽车客运中心（西站），未建于市区人口，建筑集中区域，这将对城市交通噪声的降低起到了一定的作用；

（2）在城市现有的交通硬件环境的基础上，引进软件，如智能交通系统（ITS），地理信息系统（GIS）等，进行智能化的测量和管理，运用实时交通信号系统进行组织，监督控制市区交通总量，提高交通流运转效率，使交通流能够更顺畅地通过居民区等区域，减少车辆启动—加速—减速—停车的频率，从而有效抑制城市交通噪声。通往大中型铁路货场、商业中心、长途汽车站等车流集散地的货运汽车和长途客车，应严格监督按规定通行，如勤俭路等；在道路穿越学校居民区、医院等宁静的区域时应限速更严格些，如纺工路、越秀南路、中环西路，禾兴南路等。另外应提高嘉兴城市公共交通总体水平，落实开展无车日和城市公共交通宣传周活动，禁止摩托车在市区通行等；

（3）为避免主干道在时间使用上过于集中，应加大避让高峰时上班，采用错时上下班单位数量。提高城市公共交通总体水平，落实推进大容量公交枢纽建设，落实开展无车日和城市公共交通宣传周活动，并禁止摩托车在市区通行；

（4）在吵闹区（主要道路交叉口）和安静区之间，应尽可能用缓冲地带予以隔离。如在真合路上的行知小学，由于上下学期间车辆很多，而道路不够宽，导致拥堵严重。如有条件，可增大交叉口占地面积，并实行绿化等天热屏障，有效降低交叉口噪声污染。拓宽道路，提高支路利用率、减缓主干道交通压力，可明显降低交通噪声；

（5）加大建设地下隧道、过街通道、地下停车场和地下商场力度和范围。目前《中心城区规划》已经在审核中，规划中涉及的地段，大部分都在我们监测路段范围内，希望有关部门以后可考虑所监测其他路段所属范围。

5 结语

本文对嘉兴市交通主干道进行噪声测量，选取了九个具有代表性的交通要道进行噪声测量和分析，用等效声级(Leq)、累积百分声级、噪声污染级（LNP）、噪声污染指数（PN）和交通噪声指数（TNI）等评价参数进行噪声污染综合评价和分析，发现嘉兴市主要道路污染不容乐观，勤俭路和昌盛南路等污染相当严重。根据实地调查，分析嘉兴市当前交通发展现状，分析噪声污染原因及影响因素，并提出有效控制噪声的相关建议。

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