張 朋
(天津市環境監測中心,天津 300191)
聲環境質量自動監測目前在我國各大城市逐步建立運行,但現在我們的評價方法依然停留在以手工監測為主的“達標率”評價方法。本文結合現行標準與長期自動監測結果提出新的評價方法。
據統計全國有近40個城市建立了500臺套聲環境質量自動監測系統,應用于城市聲環境功能區的常規監測。大量的監測數據用于表征城市功能區的長期變化狀況,為聲環境質量的改善奠定了基礎。
聲環境質量監測由“區域環境噪聲”、“道路交通噪聲”、“功能區聲環境監測”三部分組成。“區域”和“交通”噪聲全國一片“形式大好”,似乎各城市聲環境質量已然處于不錯的狀況。事實上這里面存在諸多問題,監測方法是最主要的問題,這里面包括原理適用性、點位代表性、監測時段、數據溯源、質量保證等諸多問題,需另文撰述。
目前功能區聲環境質量的監測,采用代表性點位24小時連續監測,可實現長期連續監測,有效把握城市聲環境質量時間變化規律,季節變化規律,提高監測數據質量,避免人為因素干擾,為城市聲環境質量的改善提供科學依據。相比“區域”和“交通”更具有科學性和代表性。
各標準中僅規定了“點次達標率”,是圍繞標準限值僅僅是日晝、夜均值的規定,但達標率往往容易掩蓋聲環境質量的現狀,例如某功能區的年達標率為50%,而造成超標的主要原因是由于季節(夏天蟬鳴)、天氣狀況(風、雨的影響)等外因,在其他季節及天氣狀況較好時聲環境質量不僅達標,而且質量較好。這時用達標率來表征聲環境質量顯然不能正確的反映聲環境質量狀況,且使自動監測的數據結果浪費嚴重,應使每天的晝、夜均值參與評價,更具有科學性。
對于系統公司得出的對不同階段(周、月、季、年)的統計結果,由于我國的GB3096 中僅規定了日晝、夜標準限值,對于長時間的平均值對標評價并沒有標準依據,因此很多監測機構還需進行達標率的自行統計,降低了工作效率。聲環境質量與代表性點位的聲環境常態狀況有關,也與季節變化噪聲的人為活動、自然活動變化、突發噪聲事件密切相關。天與天之間并沒有必然的聯系,因此不宜做長時間的均值,即使做長時間平均值也僅有參考意義,不具備評價意義。

表1 功能區聲環境質量水平等級劃分單位:dB(A)

圖1 典型2類功能區聲環境質量監測結果(7個月)

圖2 功能區聲環境自動監測結果評價等級劃分(實例)
前面我們確定了監測結果評價方法應以“達標率”及“日晝、夜均值”相結合參與評價的新方法,下面我們結合具體實例來研究。
我們以某城市2類區7個月(6月-12月)監測數據為研究對象,時間歷程數據見圖1。
數據表明:(1)該監測點位長期的均值為晝間5 5.1d B(A),夜間46.4 dB(A),符合2類功能區的聲環境質量特征,甚至更靠近1類功能區聲環境質量特征,該現象在全國各大城市均具有一定的普遍性。(2)樣本間極差、離散度、標準偏差很大,晝間波動范圍在44.3dB(A)-72.5 dB(A),夜間波動范圍在36.3dB(A)-57.2 dB(A),每日的聲環境質量晝、夜均值均為客觀事實。(3)7個月間晝間達標率為86.2%,夜間達標率為80.6%。可以說日均值達標是該點位的主要聲環境特征,但在達標的天數中還存在114天晝間小于55dB(A),68天夜間小于45dB(A)的情況,這是僅用達標作為唯一的判據,對這些聲環境質量較好的天數是種淹沒,因此需對每日進行單獨評價才更加合理。
關于我國最早提出聲環境質量評級的1995年中國環境監測總站的朱建平在《城市環境質量綜合評價指標體系研究之四噪聲評價指標》一文中提到利用NPI指標體系,另外上海市每年對功能區聲環境質量的評價采用PNI指數分級體系,這些方法都將聲環境質量分為“很好、好、一般、污染、重污染”。這些方法雖然值得借鑒,但對聲環境的定性評價為“污染”,是目前噪聲法尚未賦予的,噪聲法規定“本法所稱環境噪聲污染,是指所產生的環境噪聲超過國家規定的環境噪聲排放標準,并干擾他人正常生活、工作和學習的現象。”因此對聲環境質量的描述不能用“污染”的定性描述。
HJ640-2012中對“區域噪聲”、“道路交通噪聲”中明確了五級定量與定性分類,描述“好、較好、一般、較差和差”,我們可按這個思路對功能區聲環境質量進行量化及等級描述,分類方法見表1。
按照這個方法對應前面的實例,我們可以將不同的日期按照晝、夜等效聲級進行分類,見圖2。
按照表2中的評價方法,該點位7個月間晝間有114天處于“優”,55天處于“良好”,24天處于“輕度超標”及“中度超標”,3天處于“嚴重超標”。夜間68天處于“優”,90天處于“良好”,32天處于“輕度超標”,6天處于“中度超標”。
相比“達標率”的評價方法,分級評價方法具有如下幾點優勢。
(1)明確以“日”為評價基準,以每日晝、夜等效聲級作為最小評價單位,提高自動監測數據利用率。(2)評價描述緊緊圍繞標準,有利于提升聲環境質量評價的地位。(3)更有效表征功能區聲環境質量的“常態”,促進聲環境功能區的合理規劃。(4)更明確的突出“超標率”,嚴格控制超標率的發生,才能有效控制聲環境質量。(5)該方法不僅適用于自動監測結果評價,也可應用于手工進行的功能區聲環境質量監測的結果評價。