吳開倡(貴州省黔東南州環境監測中心站,貴州 黔東南556000)
隨著社會經濟的發展,人們對自己的生活質量有很高的要求,而噪聲是影響人們社會生活的一個重要因素。無論是上下班還是娛樂購物還是學習,噪聲都無時無刻不在影響著我們的正常生活。之所以稱之為噪聲,即它超出了人類聽覺感受的承受范圍,這無疑嚴重影響人類的身心健康。物理學中噪音被定義為毫無規律的聲音振動,也就是說聲音的頻率和振動比較雜。那對于環境系統來說,噪聲統稱為影響人類正常生活休息的所有聲音,它也構成了一種環境污染。
環境噪聲是指在社會生產生活過程中產生的干擾周圍正常生活的聲音,環境噪聲在不同程度上對人類的生活、工作、學習等造成傷害,最直接的是對人耳聽力的危害。尤其是在一些特殊工作崗位上的人,大型機器操作工種等,機械碰撞發出的聲音在行業內被列為嚴重的環境污染。
眾所周知,環境噪聲極大的危害人類健康,直觀表現為聽覺神經的危害,導致聽力下降。例如休息時間,噪聲會使得人們無法安心入睡,導致間斷性失眠,從而影響人的心情與第二天的狀態。長期處于環境噪聲中,還會影響人體內正常的激素調節,嚴重的還會出現失聰現象。研究人員曾發現,很多身體疾病源于環境噪聲,例如心臟病等,由長期環境噪聲引起的緊張情緒,使得體內腎上腺素紊亂,從而引發高血壓以及較快的心率,這些現象均有害于人們的心臟[1]。除此之外,醫學家還發現胃潰瘍以及神經衰弱等癥狀也可能源于環境噪聲,它直接攻擊人類的消化系統和神經系統,極大地危害人們的身心健康。
環境噪聲不僅僅只是攻擊人類,有生命的動物也是環境噪聲攻擊的群體。與人類相同的是,動物同樣會出現神經衰弱的現象,輕則心煩意亂,重則失去意識。這可以說明噪聲對有情緒的生命體都會產生危害。此外,動物學家曾表示環境噪聲會攻擊鳥類動物,使得羽毛不正常脫落,產卵受阻,影響他們的生育。嚴重的還會導致鳥類內臟異常出血或者死亡。
社會經濟是社會發展的重要指標,人類或者維持生態平衡的動物遭受環境噪聲的污染,隨之而來的便是社會經濟的衰減。目前,環境噪聲對社會經濟的影響越來越大,其嚴重性也一直備受關注。人類或者動物遭受上述危害時,必然導致情緒額低落或者精神狀態不佳等,從心理學角度出發,這些現象會直接影響人們的工作積極性,也就是降低人們的工作效率。那么隨之而來的會有企業的經濟蕭條、社會產品的質量問題以及市場房價貶值等,這些都極其嚴重的危害社會經濟的發展。
由于環境噪聲造成的種種危害,多年來我國一致致力于環境噪聲的監測工作,并且已經取得了很大的進步,形成了特定的監測體系。目前,環境噪聲在線監測系統在國內外被廣泛使用,它主要針對城市環境的分布式監測,利用互聯網大數據的優勢進行在線監測。該系統包括智能儀表盤、數據管理中心、數據處理以及其相適應的分析軟件等。
從字面意義上看,在線監測能夠實現實時監測的功能,免去了一些設備零件損壞更換帶來的麻煩,強化了數據的時效性。與傳統的自動監測系統相比較,它更加完善,比如其電池的更換,目前使用最多的是鋰離子干電池,它受環境影響,極易腐蝕,在濕度較高的空氣中,其性能受到影響,從而影響檢測數據的有效性。在線監測環境噪聲系統在電池方面進行優化,直接采用電源供電,采用常電供電電壓,并且其在安全方面有極大的提高,有些在線監測系統中采用等電位聯結的保護系統,避免內部系統的損壞[2]。此外在線監測系統對外部環境變化也有有效的應急措施,安裝散熱器等部件,防止外部環境變化引起的數據失真問題,同時確保供電電路在高溫環境下正常工作。此外,該系統在防潮和絕緣上也有很大改善,采用性能優異的材料做密封圈,保證設備的安全性能,同時也保證了監測數據的準確度。
在線監測系統具有較便捷的操作系統,常規的自動監測系統采用簡單的編程語言對其單片機進行編程,控制配置較為單一,而在線監測系統同時采用兩種語言,包括Visualbasic和C++語言,能夠實現大數據計算匯總以及較難數據的校準,并且可以實時出具對比的監測報告,直觀分析數據差異等。通過其互聯網大數據平臺搜集不同地區的實際工作信息,整合報告,具有龐大的數據庫。它可以根據實際需求,調取客戶需要的信息,便捷又高效[3]。在線監測系統能夠整合實際工作中的不同信息和客戶反饋的問題,綜合整理圖形數據,能夠及時結合地區差異,快速找到目標,為客戶提供切實的解決方案。大多數情況下,環境噪聲系統采集的數據只需要簡單的數字和圖表形式即可,結合地區信息系統后,能夠更直觀的觀察數據,同一時刻不同地區的環境噪聲數據一目了然,對數據對比分析更加準確客觀,也提高了數據對比分析的效率。
自動監測系統雖然優化了現有的網絡接口,同時將電腦打印系統與數據直接相連,但是其網絡接口存在一定的局限性,在速率以及線路返回存在干擾等方面較差。在線監測系統在其基礎上進行優化,利用光纖技術和GPRS系統傳輸數據,且其數據傳輸的方式也多樣化,比如無線網絡、有線網絡微波數據轉換為電臺等方式。GPRS 系統使我們熟悉的,在生活中各個方面都及其便捷,采用2.5G 技術,保持全球通的優勢并改善傳統的電路交換方式,能夠快速識別數據,同時進行中速傳輸,實現數據傳輸的高效性和穩定性。此外,采用此類技術,觀看數據時不會受到其他網路的干擾,而且其成本較低。
目前噪聲預測問題是國內外環境監測中心的一個重要研究方向。對大型和中小城市來說,工程環境下噪聲污染以及未來城市的規劃都離不開噪聲的預測以及模型搭建。與傳統的自動監測系統相比,在線實時監測已經實現了數據的全面化和完整化[4]。我們不需要進行數據統計,也規避了很多設備落后導致的數據失真等問題,通過這個優化系統,我們可以利用其中的典型數據進行規律性分析,然后通過得出的規律來進行未來的預測以及制定相應的解決措施。通過分析典型的具有代表性的污染源數據,來進行城市噪聲預測。與此同時,我們可以結合該系統分地區監測數據的優勢,從數據庫中抽取所需的信息,擬合模型所需的參數等信息,結合地理位置建立特定區域在空間上的噪聲預測方案。因此,為了更加完善和提升環境噪聲監測系統,我們需要采用在線監測手段進行數據管理與分析。該系統為工作人員進行噪聲預測以及噪聲模擬等工作提供了很大的便利。
總而言之,噪聲在線監測系統與傳統的環境監測系統相比就有獨特的優越性。從成本角度出發,它節約了人力物力,極大地縮減了人工誤差,采用在線監測系統減少了人工成本的投入,同時其數據更全面、更具代表性。從數據分析角度觀察,數據更加真實全面,同時兼具地區結合的特殊性,為客戶提供所需的資源,對客戶和工作人員來說都是極其便捷高效的。此外,它為環境噪聲預測以及環境噪聲模擬提供有利的數據支撐,為未來工作提供便捷,極大的改善了國家的環境監測工作。所以,我們需要努力去開發在線環境噪聲監測系統,挖掘其更多的優勢,并應用于實際生活中,改善我們的家園。