淺談城市區(qū)域環(huán)境噪聲的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

1、淺談城市區(qū)域環(huán)境噪聲的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 【摘要】城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)是環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)的一項(xiàng)常規(guī)測(cè)試工作，其目的是了解城市聲環(huán)境質(zhì)量的整體狀況。城市區(qū)域環(huán)境噪聲體系是一個(gè)復(fù)雜的噪聲污染系統(tǒng)，涉及到大量環(huán)境信息，除了具有時(shí)間性和動(dòng)態(tài)性的特點(diǎn)外，還具有明顯的空間分布特點(diǎn)；因此，進(jìn)行城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)必須采用強(qiáng)有力的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)建立基于整個(gè)城市區(qū)域的噪聲監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)?！娟P(guān)鍵詞】城市區(qū)域環(huán)境噪聲；在線監(jiān)測(cè)；地理信息系統(tǒng)隨著現(xiàn)代城市建設(shè)和城市交通的開(kāi)展，城市環(huán)境噪聲污染已經(jīng)成為世界各國(guó)大城市面臨的一個(gè)重要環(huán)境問(wèn)題。城市噪聲污染嚴(yán)重影響了人們正常的工作、學(xué)習(xí)和休息，噪聲污染投訴事件數(shù)量一直居各類環(huán)境污染訴訟事件的

2、首位，直接影響了社會(huì)安定和社會(huì)正常秩序。城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)是環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)的一項(xiàng)常規(guī)測(cè)試工作，其目的是了解城市聲環(huán)境質(zhì)量的整體狀況。城市環(huán)境噪聲體系是一個(gè)復(fù)雜的噪聲污染系統(tǒng)，涉及到大量環(huán)境信息，除了具有時(shí)間性和動(dòng)態(tài)性的特點(diǎn)外，還具有明顯的空間分布特點(diǎn)；因此，城市環(huán)境噪聲體系是城市環(huán)境質(zhì)量中較難治理、具有較高環(huán)境質(zhì)量層次要求的子系統(tǒng)，進(jìn)行城市環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)、分析、管理必須采用強(qiáng)有力的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)。城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是與GIS結(jié)合，基于CDMA1X網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是：根據(jù)城市體系與生態(tài)結(jié)構(gòu)近年來(lái)的高速變化情況，時(shí)時(shí)追蹤并采用最新版北京市地圖(1：50000

3、)作為工作底圖，對(duì)其相關(guān)屬性的進(jìn)行數(shù)字化,建立城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)。選購(gòu)噪聲監(jiān)測(cè)終端，對(duì)其進(jìn)行有效的改造，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)噪聲數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)、基于CDMA1X網(wǎng)絡(luò)的傳輸以及響應(yīng)監(jiān)測(cè)效勞器指令。采用SQLServer2000數(shù)據(jù)庫(kù)建立城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，以用于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與管理。開(kāi)發(fā)城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)效勞器系統(tǒng)子系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)噪聲數(shù)據(jù)的24小時(shí)不間斷在線監(jiān)測(cè)、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)管理以及監(jiān)測(cè)中心對(duì)各監(jiān)測(cè)終端的控制。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理校正優(yōu)化，以期利用該系統(tǒng)對(duì)各類噪聲環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)、分析、評(píng)價(jià)和管理，實(shí)現(xiàn)利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)對(duì)城市聲環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理。第

4、一，準(zhǔn)確性和完整性原那么。要求系統(tǒng)采集、傳輸、處理的數(shù)據(jù)應(yīng)具有準(zhǔn)確、可靠、完整性能。對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)應(yīng)有過(guò)失控制措施，數(shù)據(jù)(包括指令)傳輸、處理和統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)應(yīng)小于十萬(wàn)分之一；在通信線路正常時(shí)，通信失敗出現(xiàn)的幾率應(yīng)小于1%，對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)捕獲率大于99.9%。第二，穩(wěn)定性原那么。要求系統(tǒng)須在正常情況下運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，具有很好的容錯(cuò)機(jī)制；要求系統(tǒng)在非正常情況下具有一定的穩(wěn)固性，保證系統(tǒng)事務(wù)以及數(shù)據(jù)的完整；要求系統(tǒng)具有完整的數(shù)據(jù)備份能力；要求系統(tǒng)具有能夠從崩潰的系統(tǒng)中較完整的恢復(fù)數(shù)據(jù)的能力；要求系統(tǒng)不因系統(tǒng)管理人員的變動(dòng)而產(chǎn)生運(yùn)行問(wèn)題。第三，兼容性原那么。要求系統(tǒng)能與系統(tǒng)有關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)之

5、間以及其他相關(guān)資料數(shù)據(jù)庫(kù)信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，在各有關(guān)部門(mén)之間提供協(xié)作效勞、消息效勞。監(jiān)測(cè)終端主要完成對(duì)各監(jiān)測(cè)目標(biāo)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集、顯示、處理、存儲(chǔ)、上傳等工作，并響應(yīng)監(jiān)測(cè)中心的各種指令。監(jiān)測(cè)終端是城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的根底局部和關(guān)鍵設(shè)備監(jiān)測(cè)效勞器系統(tǒng)運(yùn)行于監(jiān)測(cè)中心的效勞器上，主要完成監(jiān)測(cè)點(diǎn)管理、傳輸通道連接、噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、等效聲級(jí)采集、數(shù)據(jù)管理，系統(tǒng)設(shè)置等工作，是城市區(qū)域噪聲在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的核心局部。監(jiān)測(cè)點(diǎn)管理模塊該模塊負(fù)責(zé)添加、刪除并保存各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的名稱、端口號(hào)、晝夜標(biāo)準(zhǔn)、連接方式等相關(guān)信息。噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊該模塊負(fù)責(zé)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示，如測(cè)點(diǎn)名稱、日期、時(shí)間、瞬時(shí)值等。數(shù)據(jù)管

6、理模塊該模塊負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的備份與恢復(fù)。系統(tǒng)設(shè)置模塊該模塊負(fù)責(zé)清空數(shù)據(jù)庫(kù)、通訊參數(shù)設(shè)定以及用戶管理。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析與管理信息系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理、數(shù)據(jù)分析、專題制圖、噪聲投訴以及數(shù)據(jù)庫(kù)管理等功能。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析與管理信息系統(tǒng)具有交互性操作較強(qiáng)的圖形界面，界面組成包括菜單欄、工具欄、控制面板、視圖區(qū)、鷹眼及狀態(tài)欄等。空間數(shù)據(jù)管理功能主要完成圖形顯示、圖層管理、圖形輸出等操作。圖形顯示圖形顯示主要完成視圖詳細(xì)、快速地瀏覽，是GIS的根本功能之一。系統(tǒng)的"視圖"菜單提供了圖形放大、縮小、漫游、全圖顯示、手動(dòng)畫(huà)圖形、添加標(biāo)注等操作。圖層管理圖層管理主要完成視圖區(qū)內(nèi)各地理要素的管

7、理，包括圖層的添加、另存、移去及地圖屬性設(shè)置等功能。圖層屬性選擇"圖層"下拉菜單中"圖層屬性"項(xiàng)，或雙擊控制面板上相應(yīng)的圖層，均可彈出"圖層屬性"對(duì)話框。"圖層屬性"對(duì)話框共有6個(gè)標(biāo)簽面板，分別是"單一特征"，"獨(dú)立值"，"分類"，"普通標(biāo)注"，"高級(jí)標(biāo)注"，"復(fù)合顯示"。"單一特征"面板。使圖層中所有地理要素用同一符號(hào)顯示，選擇不同特征的圖層點(diǎn)圖層、線圖層、面圖層，該面板界面

8、會(huì)相應(yīng)發(fā)生變化；設(shè)置相應(yīng)屬性后，按"確定"或"應(yīng)用"按鈕實(shí)現(xiàn)視圖刷新。圖形輸出系統(tǒng)提供了多種圖形輸出方式，可將分析或查詢后顯示的地圖存儲(chǔ)為位圖文件或打印輸出。輸出到剪貼板該功能是將視圖區(qū)中的圖形存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)的剪貼板上，然后用戶可以將它粘貼到其他應(yīng)用程序中。輸出圖例該功能是將控制面板中的圖例信息輸出為圖像。打印設(shè)置該功能配置打印機(jī)、紙張大小及打印方向等。打印系統(tǒng)提供了兩種打印方式：按頁(yè)面大小打印，可選擇打印方向。專題制圖功能主要用于完成全局和定義城市區(qū)域監(jiān)測(cè)網(wǎng)格、點(diǎn)位布設(shè)，全局和定義區(qū)域噪聲現(xiàn)狀評(píng)價(jià)，全局和定義區(qū)域噪聲查詢統(tǒng)計(jì)和區(qū)域噪聲功能區(qū)劃分等功能的實(shí)

9、現(xiàn)。全局網(wǎng)格和點(diǎn)位布設(shè)功能主要用于完成所研究城市全區(qū)域噪聲監(jiān)測(cè)所需標(biāo)準(zhǔn)間距的監(jiān)測(cè)網(wǎng)格和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的布設(shè)，其中監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的布設(shè)主要根據(jù)監(jiān)測(cè)網(wǎng)格的布設(shè)取各監(jiān)測(cè)網(wǎng)格的中心作為監(jiān)測(cè)點(diǎn)，從而確定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)。網(wǎng)格和點(diǎn)位布設(shè)功能提高了系統(tǒng)的實(shí)用性，方便了用戶對(duì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)格和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的靈活布設(shè)。在進(jìn)行區(qū)域監(jiān)測(cè)網(wǎng)格和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的自定義布設(shè)時(shí)，應(yīng)首先設(shè)定監(jiān)測(cè)范圍和監(jiān)測(cè)網(wǎng)格的相關(guān)參數(shù)。全局區(qū)域噪聲現(xiàn)狀評(píng)價(jià)全局區(qū)域噪聲現(xiàn)狀評(píng)價(jià)功能主要將全局區(qū)域監(jiān)測(cè)網(wǎng)格圖層與相應(yīng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)相結(jié)合，將各監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的空間分布直觀表達(dá)，從而對(duì)城市全局區(qū)域噪聲污染現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià)。在進(jìn)行全局區(qū)域噪聲查詢統(tǒng)計(jì)時(shí)，應(yīng)首先將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)與監(jiān)測(cè)網(wǎng)格圖層相結(jié)合

10、。在進(jìn)行定義區(qū)域噪聲查詢統(tǒng)計(jì)時(shí)應(yīng)首先選擇所要分析的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并存入"污染分析數(shù)據(jù)庫(kù)"，同時(shí)完成該數(shù)據(jù)庫(kù)與定義區(qū)域監(jiān)測(cè)網(wǎng)格圖層的結(jié)合，其操作與定義區(qū)域噪聲現(xiàn)狀評(píng)價(jià)相同；在完成數(shù)據(jù)庫(kù)與定義區(qū)域監(jiān)測(cè)網(wǎng)格圖層的結(jié)合以后，將彈出條件查詢操作界面，與全局區(qū)域噪聲查詢統(tǒng)計(jì)條件查詢操作界面類似。城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立是一項(xiàng)涉及面廣、耗資大和持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的系統(tǒng)工程，系統(tǒng)的組織、分析、管理、決策以及更新與維護(hù)等都還需進(jìn)一步完善。城市區(qū)域噪聲在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括監(jiān)測(cè)終端以及監(jiān)測(cè)效勞器系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析與管理信息系統(tǒng)兩個(gè)子系統(tǒng)。本文對(duì)當(dāng)前城市聲環(huán)境狀況以及城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)狀況進(jìn)行了分析，指出了存在的問(wèn)題。通過(guò)系統(tǒng)的調(diào)研、需求分析以及與國(guó)內(nèi)外城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)系統(tǒng)