道路交通噪聲預(yù)測(cè)模式的實(shí)證比較

道路交通噪聲預(yù)測(cè)模式的實(shí)證比較摘要：當(dāng)前，我國(guó)在進(jìn)行道路交通噪聲環(huán)境評(píng)估工作中主要使用的預(yù)測(cè)模式有2009聲導(dǎo)則模式、2006規(guī)范模式、1996規(guī)范模式等。由于各種模型在使用條件和數(shù)值選取等方面存在不同，因此導(dǎo)致預(yù)測(cè)的結(jié)果存在一定的差異。如何選取適合的預(yù)測(cè)模式，一直是相關(guān)部門(mén)不斷研究、期待解決的問(wèn)題。本文以東莞市某城市道路為研究對(duì)象，通過(guò)實(shí)際監(jiān)測(cè)與模式預(yù)測(cè)的實(shí)證比較，分析和驗(yàn)證幾種常用預(yù)測(cè)模式在交通噪聲預(yù)測(cè)中的準(zhǔn)確性。關(guān)鍵詞：道路；預(yù)測(cè)模式；交通噪聲；實(shí)證比較1引言城市道路是城市重要的脈絡(luò)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活中發(fā)揮著重要的作用。當(dāng)前，對(duì)于城市道路交通噪聲的評(píng)估評(píng)價(jià)在許多國(guó)家與地區(qū)都得到了大量的重視，自從20世紀(jì)80年代以來(lái)，許多國(guó)家都陸續(xù)研發(fā)出了基于各自實(shí)際狀況的道路交通噪聲預(yù)測(cè)模式，我國(guó)道路交通噪聲模型的研究、測(cè)繪工作雖然相比歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家起步較晚，但目前相關(guān)單位與人員已經(jīng)做了大量的前期研究、實(shí)踐工作，也取得了一定的成果。在環(huán)境影響評(píng)價(jià)道路交通噪聲預(yù)測(cè)方面，比較常用以下三種預(yù)測(cè)模式：環(huán)保部《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則一聲環(huán)境》（HJ2.4-2009）中推薦的噪聲預(yù)測(cè)模式（簡(jiǎn)稱(chēng)“09導(dǎo)則模式”），交通部《公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》（JTGB03-2006）中推薦的噪聲預(yù)測(cè)模式（簡(jiǎn)稱(chēng)“06規(guī)范模式”），交通部《公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范（試行）》（JTJ005-96）中推薦的噪聲預(yù)測(cè)模式（簡(jiǎn)稱(chēng)“96規(guī)范模式”）。道路交通噪聲的預(yù)測(cè)作為道路噪聲評(píng)價(jià)和后續(xù)治理的理論依據(jù)，其預(yù)測(cè)模式的選擇與預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度十分重要。目前，在城市道路交通噪聲預(yù)測(cè)中，因不同噪聲預(yù)測(cè)模式的基本模式、參數(shù)及其取值公式、考慮的影響因素等不盡相同，噪聲預(yù)測(cè)結(jié)果存在差異。因此，有必要對(duì)上述常用噪聲預(yù)測(cè)模式對(duì)城市道路的噪聲預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性進(jìn)行研究，以期指導(dǎo)實(shí)際工作中有針對(duì)性地選取適用性好、預(yù)測(cè)誤差較小的噪聲預(yù)測(cè)模式。2常用道路交通預(yù)測(cè)模式的比較在道路交通噪聲預(yù)測(cè)中，平均行駛速度，平均輻射聲級(jí)和距離衰減項(xiàng)AL距離是三個(gè)非常重要的影響因素，09導(dǎo)則模式、06規(guī)范模式、96規(guī)范模式在這三方面的異同點(diǎn)主要分析如下。平均行駛速度06規(guī)范模式、96規(guī)范模式各型車(chē)平均行駛速度是根據(jù)設(shè)計(jì)車(chē)速、車(chē)型比、車(chē)流量等參數(shù)計(jì)算出來(lái)的；09導(dǎo)則模式則未明確計(jì)算方法。平均輻射聲級(jí)06規(guī)范模式、96規(guī)范模式單車(chē)輻射聲級(jí)主要是根據(jù)各型車(chē)平均行駛速度計(jì)算出來(lái)的；09導(dǎo)則模式則未明確計(jì)算方法。09導(dǎo)則模式?jīng)]有明確給出“平均行駛速度”、“平均輻射聲級(jí)”的計(jì)算公式，但由于該模型本質(zhì)上就是06規(guī)范模式的預(yù)測(cè)模式，所以應(yīng)該采用06規(guī)范模式中“平均行駛速度”、“平均輻射聲級(jí)”的計(jì)算公式。2.3距離衰減項(xiàng)AL距離06規(guī)范模式、96規(guī)范模式"AL距離”計(jì)算都對(duì)道路交通噪聲隨距離的衰減介乎于點(diǎn)聲源和線(xiàn)聲源之間的變化規(guī)律有所體現(xiàn)，衰減系數(shù)都是分別取10和15，其中06規(guī)范模式是通過(guò)行車(chē)道上的小時(shí)交通量大于或小于300輛/h來(lái)體現(xiàn)，96規(guī)范模式則是通過(guò)車(chē)間距的大小和預(yù)測(cè)點(diǎn)距噪聲等效行車(chē)線(xiàn)距離的大小來(lái)體現(xiàn)；09導(dǎo)則模式則是固定采用了06規(guī)范模式中行車(chē)道上的小時(shí)交通量大于300輛/h時(shí)的計(jì)算公式，即統(tǒng)一按照線(xiàn)聲源的方式來(lái)計(jì)算其距離衰減量，衰減系數(shù)取10。3城市道路交通噪聲監(jiān)測(cè)根據(jù)城市道路噪聲預(yù)測(cè)模式，為了減少附加衰減項(xiàng)及修正項(xiàng)對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果精度的影響，選取了東莞市清溪鎮(zhèn)內(nèi)的1條城市道路作為噪聲監(jiān)測(cè)對(duì)象。道路相關(guān)參數(shù)清溪鎮(zhèn)羅馬路，二級(jí)公路，水泥混凝土路面，雙向4車(chē)道，監(jiān)測(cè)路段路基寬度28m，設(shè)計(jì)車(chē)速60km/h。監(jiān)測(cè)路段與布點(diǎn)監(jiān)測(cè)路段選取原則：①背景值干擾小，除了交通噪聲外，基本沒(méi)有其它噪聲影響，尤其不能有其他道路對(duì)其形成影響；②在監(jiān)測(cè)路段兩側(cè)有空曠的視野，50米范圍內(nèi)沒(méi)有障礙物；③所選路段平直。監(jiān)測(cè)布點(diǎn)方案：在距離道路邊線(xiàn)1m、20m、30m、40m、60m、80m、120m處布置監(jiān)控點(diǎn)位進(jìn)行道路交通噪聲監(jiān)控，監(jiān)測(cè)期間同步記錄各類(lèi)型車(chē)的車(chē)流量。監(jiān)測(cè)結(jié)果將清溪鎮(zhèn)羅馬路的噪聲預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值對(duì)比作圖，結(jié)果分別見(jiàn)圖1和圖2。圖2各噪聲預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值的比較（夜間）距離衰減變化趨勢(shì)分析模式一與模式二的預(yù)測(cè)結(jié)果基本上都是在監(jiān)測(cè)值的上下浮動(dòng)，與監(jiān)測(cè)值比較接近；其他兩種預(yù)測(cè)模式基本上都比實(shí)測(cè)值衰減慢，這在一定程度上都高估了實(shí)際的噪聲數(shù)值。4.2車(chē)速的影響分析模式四所使用的是設(shè)計(jì)車(chē)速，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可知，道路上各類(lèi)型車(chē)輛其實(shí)際行駛速度基本上都低于設(shè)計(jì)車(chē)速，模式四的預(yù)測(cè)結(jié)果也顯示出了使用設(shè)計(jì)車(chē)速預(yù)測(cè)的結(jié)果相對(duì)來(lái)說(shuō)較大。模式一和模式二的車(chē)速是按06規(guī)范模式來(lái)計(jì)算的，模式三的車(chē)速則是按96規(guī)范模式來(lái)計(jì)算可以看出模式一和模式二的預(yù)測(cè)結(jié)果比較接近，和監(jiān)測(cè)值也最為接近。距衰減系數(shù)取值的影響分析距離衰減系數(shù)的取值對(duì)道路交通噪聲預(yù)測(cè)結(jié)果的影響，可以比對(duì)本條目的模式一與模式二。模式二所使用的是06規(guī)范模式，它依據(jù)行車(chē)道上的小時(shí)交通量大于或小于300輛/h而分別選取了10和15，而模式一采用的是09導(dǎo)則模式，即無(wú)論行車(chē)道上的小時(shí)交通量是否大于300輛/h,均選取10來(lái)計(jì)算。當(dāng)行車(chē)道上實(shí)際交通量小于300輛/h的時(shí)候，距離衰減系數(shù)選取10會(huì)導(dǎo)致其交通噪聲隨距離的衰減明顯降低。因此，相比較而言，選取模式二來(lái)計(jì)算更為接近實(shí)際情況。絕對(duì)誤差分析各種模式與實(shí)際監(jiān)測(cè)值都有一定的誤差，從整體來(lái)看，基本上是距離道路中心線(xiàn)越遠(yuǎn)，其產(chǎn)生的誤差就會(huì)越大。四種噪聲預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)結(jié)果中，模式二的預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際監(jiān)測(cè)值偏差最小；模式一與模式二的預(yù)測(cè)結(jié)果十分相近；模式四的預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際監(jiān)測(cè)值偏差最大；在設(shè)計(jì)車(chē)速小于80km/h時(shí)，模式三的預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際監(jiān)測(cè)值偏差也較大，設(shè)計(jì)車(chē)速大于80km/h的情況有待考證。模型驗(yàn)證結(jié)論從以上模型驗(yàn)證可以看出，車(chē)速采用06規(guī)范模式計(jì)算的車(chē)速，距離衰減系數(shù)的選取考慮到車(chē)流量的大小，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用06規(guī)范模式和09導(dǎo)則模式計(jì)算得到的預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值較為相近。針對(duì)當(dāng)前實(shí)際的評(píng)估工作，建議可以考慮采用完整的06規(guī)范模式或者將06規(guī)范模式與09導(dǎo)則模式相結(jié)合進(jìn)行道路交通噪聲的預(yù)測(cè)。對(duì)于平均行駛速度可以，采用06規(guī)范模式計(jì)算，也可以去類(lèi)比測(cè)試；對(duì)于各類(lèi)型車(chē)的平均輻射聲級(jí)，則應(yīng)使用06規(guī)范模式來(lái)計(jì)算。如果有許多預(yù)測(cè)區(qū)域道路的實(shí)際噪聲監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，在進(jìn)行模型驗(yàn)證或噪聲影響預(yù)測(cè)時(shí)，應(yīng)采用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)源強(qiáng)進(jìn)行修正。5結(jié)束語(yǔ)在道路交通噪聲模型及其數(shù)值的選擇上，有必要依據(jù)道路的特點(diǎn)，選擇適合特征區(qū)域的道路交通噪聲預(yù)測(cè)模式，并結(jié)合實(shí)際情況對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?，最終形成一些可供道路交通參考的統(tǒng)一的模型數(shù)值，以此來(lái)推動(dòng)我國(guó)道路交通噪聲預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)工作的發(fā)展。參考文獻(xiàn)：范東平，張玉環(huán)，徐文彬，張音波.城市道路交通噪聲的預(yù)測(cè)模式驗(yàn)證[J].環(huán)境工程.2012（S1）.梁常德，王大巖，何晉勇，林子青.幾種常用道路交通噪聲預(yù)測(cè)模式在較高等級(jí)城市道路中的應(yīng)用一以深圳市城市道路為例[J].北方環(huán)境.2013（07）.康春玉.對(duì)常用的幾種公路交通噪聲預(yù)測(cè)模式的探討[J].能源與環(huán)境