機場航空噪聲綜合評價方法初探

摘 要：機場航空噪聲評價研究主要考慮是某個時間段內機場所有航空器活動產生噪聲的能量平均或加權后的能量平均，未能考慮單個航空器噪聲產生的影響。本文通過結合已有機場航空噪聲評價方法，引入夜晚單事件噪聲均值概念來綜合評價機場航空噪聲。進而科學的指導機場航空噪聲控制，減少現有航班量產生機場噪聲對機場周邊居民影響。

關鍵詞：機場；噪聲；單噪聲事件；綜合評價

近年來，我國民用航空事業快速發展，航空公司機隊規模不斷擴大，機場吞吐量不斷增長。機場航空噪聲帶來的環境問題越來越顯著。尤其在一些大型樞紐機場，航空噪聲已嚴重影響周邊居民的生活質量，限制機場的進一步發展的空間。尤其是在國內機場改擴建期間，曾多次引發居民集體反應噪聲污染。甚至出現故意燃放孔明燈阻礙飛機正常飛行，嚴重威脅機場運行安全。

1 問題引入

傳統噪聲評價差異化考慮白晝航班和夜晚航班，把晝夜航班加權后能量平均。雖然把夜晚航班的權重較高，一定程度上還是削弱夜晚航班的噪聲對人的影響。例如夜晚航班較少，夜航突發噪聲較大，已經給機場周邊居民的睡眠帶來影響，但是在晝夜等效噪聲評價的噪聲值上顯示并沒有超限。基于以上描述，機場綜合噪聲評價應該考慮夜晚航班的單噪聲事件。根據《聲環境質量標準》中規定：各類聲環境功能區夜間突發噪聲，其最大聲級超過環境噪聲限值的幅度不得高于 15 dB（A）[ 1 ]。機場周邊的飛機航班夜間起飛、降落和低空飛過產生的突發噪聲 考慮的航空飛行活動與其他交通活動的噪聲性質不同，該標準不適用于機場噪聲。但該標準噪聲控制的思想是合理的，即噪聲控制應包括噪聲平均值的限制和單噪聲事件的限制兩個方面。因此機場噪聲評價也應建立兼顧噪聲總量和單噪聲事件的綜合評價體系。

2 單噪聲事件評價模型的建立

單噪聲事件的評價是從航空器飛越監測點上空產生噪聲達到最高峰值前10 dB起到噪聲峰值下降10dB止，每隔0.5s間隔的全部有效感覺噪聲級LPNT能量累加并加以時間歸一化（20s）得到等效感覺噪聲級：

LEPN=10lg[10]-13 [ 2 ]

式中：LPNT為累計起點后第i個0.5s的有效感覺噪聲級LPNT；N為累計過程中時間間隔的個數。

3機場噪聲總量評價

單噪聲事件評價模型沒有考慮多次飛行活動造成的噪聲能量累加后的效果，因此不能準確評價機場噪聲危害效果，所以必須考慮多次飛行的噪聲累加效果。多個航班的等效連續感覺噪聲級LECPN計算方法如下：

3.1等效連續感覺噪聲級

LECPN=10lg[10]+10l g（）

式中：LEPN為噪聲監測期間的第i個單噪聲的有效感覺噪聲級；N為噪聲監測期間的單噪聲事件數量；T0為10S；T為規定的時間區間，單位S。

3.2計權有效連續噪聲級

機場運行過程中，為充分利用機場航班時刻資源，既有白天航班也有夜晚航班。繁忙機場在出現延誤的情況，可能凌晨三四點仍有航班起降。另外順豐、國貨航等航空貨運的全貨航大多是夜晚航班。由于同能量單噪聲事件的發生在不同時間段，對機場周邊居民產生的噪聲干擾差異很大。例如一架波音737-800產生的單噪聲事件是80分貝，此航班發生深夜對人的睡眠產生的干擾和發生在白天工作時間的噪聲干擾對比，夜晚噪聲影響遠遠大于白晝。 多個噪聲等效平均沒有考慮晝夜差異。計權有效連續噪聲級區別考慮白晝航班和夜晚航班。考慮的夜航噪聲影響較大，對夜晚航班配以較高權重。夜晚噪聲事件的等效連續噪聲級LnECPN提高10dB計入計權有效連續噪聲級。其中白晝區間為7：00至22：00，夜晚區間為22：00至次日7：00。計權有效連續噪聲級：

LWECPN=10lg[10+×10]+S

式中：LdECPN為白晝噪聲事件的等效連續噪聲級；LnECPN為夜晚噪聲事件的等效連續噪聲級； S為季節修正指數。

4夜航單噪聲事件的評價

夜晚單事件噪聲均值是把監測期間內的所有夜晚航班產生的噪聲能量平均后的均值，它不同于晝夜等效的平均。計權有效連續噪聲級是平均到單位時間內。夜晚單噪聲事件均值是平均到每個噪聲事件。在夜晚航班較少的情況下，計權有效連續噪聲級會在數值上可能淹沒部分較大噪聲事件。即：噪聲分貝值很大，但發生次數少，在夜晚對機場周邊居民產生干擾，但是在計權有效連續噪聲級上，把噪聲累計能量平均到全天，就顯示噪聲影響較少。所以引進夜晚單事件噪聲均值的概念。把夜晚航空器累計產生噪聲能量均分到每個航班，求出每個航班產生噪聲的均值。這樣就少量產生較高分貝噪聲的航班噪聲事件就不會被淹沒。

=10lg[10]

式中：LEPN為噪聲監測期間的第i個單噪聲的有效感覺噪聲級；N為監測期間的航空噪聲事件數量。

4 結論及建議

晝夜等效噪聲評價方法對機場航空噪聲總量進行評價。夜晚單事件噪聲均值可以對機場夜晚的航班的產生噪聲進行有效評價。夜晚機場單事件噪聲均值對晝夜所以機場航空噪聲的綜合控制要從噪聲總量控制和夜晚單噪聲事件兩方面。對于噪聲總量控制，《機場周圍飛機噪聲環境標準》對噪聲評價量、標準值和適用區域都進行了詳細的規定[ 3 ]。夜晚單噪聲事件控制方面尚未頒發相關標準規定。建議機場從本場實際出發，結合夜晚噪聲事件均值評價量，建立夜航單噪聲事件管理體系，積極應對場區周邊群眾的噪聲投訴，實現機場噪聲綜合管控。

參考文獻：

[1] 聲環境質量標準[s].北京：環境保護部，國家質檢總局，2008，08.

[2] 鄭長聚.環境工程手冊[s].北京：環境噪聲控制卷，高等教育出版社，2000.

[3] 機場周圍飛機噪聲環境標準[s].環境保護部，1988.

基金項目：中國民航大學創新科技基金

作者簡介：王震，男，山東德州人，碩士，主要研究方向為機場工程。