關(guān)于城市環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)工作的探討

內(nèi)蒙古自治區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站呼和浩特分站 張?chǎng)?/p>

近年來，城市環(huán)境噪聲問題日漸加重，已經(jīng)與水污染、大氣污染和固廢污染一起并稱為城市四大公害。在經(jīng)濟(jì)水平不斷提升的情況下，我國對(duì)環(huán)保的重視程度日益提高，出臺(tái)了一系列環(huán)保政策。降低城市噪聲污染，便屬于環(huán)保行列的具體工作。對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)單位而言，就需要對(duì)噪聲污染問題形成關(guān)注，設(shè)立自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)城市各個(gè)區(qū)域的噪聲污染情況實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)，為相關(guān)的管理工作提供決策參考。

一、城市環(huán)境噪聲污染來源及影響

（一）噪聲來源

所謂環(huán)境噪聲，是指在工程建設(shè)、交通運(yùn)輸、工業(yè)生產(chǎn)、社會(huì)生活等方面所產(chǎn)生的會(huì)對(duì)周圍生活環(huán)境產(chǎn)生干擾的各類聲音。根據(jù)其基本定義，可以看出環(huán)境噪聲污染的主要來源為：

一是工程建設(shè)。在城市不斷擴(kuò)張的背景下，各類工程建設(shè)項(xiàng)目很多，如建筑項(xiàng)目、軌道交通、道路施工等等，這些工程項(xiàng)目的建設(shè)開展，都會(huì)使用到很多機(jī)械設(shè)備，其中一些設(shè)備會(huì)發(fā)出很大的聲音，從而給周圍居民帶來噪聲污染。不僅如此，一些工程項(xiàng)目還存在夜間違規(guī)施工的情形，這就更會(huì)造成直接的噪聲污染問題。二是交通運(yùn)輸。城市的運(yùn)轉(zhuǎn)離不開交通運(yùn)輸?shù)闹С帧ｋS著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，私家車數(shù)量越來越多，再加上夜生活豐富，導(dǎo)致夜間行車數(shù)量保持在較高的水平，這就會(huì)在夜間產(chǎn)生明顯的噪聲污染。同時(shí)，軌道交通的運(yùn)行，一部分處于地面上的軌道交通，也會(huì)產(chǎn)生很大的噪音。另外飛機(jī)、重型汽車等，也會(huì)帶來明顯的噪聲污染，影響到周邊居民的生活。三是工業(yè)生產(chǎn)。在城郊區(qū)域，存在工業(yè)園區(qū)或是廠房與民居混雜的情況，一些企業(yè)在使用大型設(shè)備時(shí)，會(huì)產(chǎn)生噪聲，這會(huì)對(duì)周邊居民產(chǎn)生持續(xù)性的噪聲干擾。四是社會(huì)生活。除了以上幾個(gè)方面之外，人們的社會(huì)生活行為，也會(huì)產(chǎn)生噪聲污染，最為常見的便是廣場(chǎng)舞。城市中的一些廣場(chǎng)舞群體就在居民樓下跳舞，而且使用音響設(shè)備，對(duì)附近居民會(huì)產(chǎn)生噪聲污染。再比如商業(yè)貿(mào)易、游行集會(huì)、餐飲娛樂等，也會(huì)帶來噪聲污染。

（二）影響

城市環(huán)境噪聲的存在，會(huì)對(duì)人們的生活和身體健康帶來影響，這需要形成認(rèn)識(shí)。首先，損害聽力。人類的聽力有一定的范圍局限，如果超出聽力的適宜范圍，就可能導(dǎo)致聽力損傷。不僅如此，如果長期暴露在噪音環(huán)境中，也可能引起聽力下降。其次，影響交流。有些時(shí)候，人們本身處于嘈雜的環(huán)境中，會(huì)對(duì)溝通交流造成影響。比如在吵鬧的環(huán)境中，不論是面對(duì)面溝通，還是打電話溝通，都可能受到噪聲影響，而出現(xiàn)聽不清的情況。再次，會(huì)影響睡眠。噪聲對(duì)人的睡眠會(huì)產(chǎn)生很大的影響。從人類的角度來說，不少人都屬于淺睡醒體質(zhì)，不容易入睡，而且容易被吵醒。如果周邊存在噪聲污染，那么就會(huì)嚴(yán)重影響睡眠，如果長期睡眠不足，就會(huì)導(dǎo)致身體健康情況下滑，甚至出現(xiàn)心理問題。最后，引起社會(huì)矛盾。噪聲問題的存在，會(huì)讓受影響者與噪聲制造者之間產(chǎn)生矛盾，甚至引發(fā)沖突。比如新聞中就多次報(bào)道小區(qū)居民和廣場(chǎng)舞群體的矛盾，也有鄰里之間的噪聲矛盾。

二、開展城市環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)的必要性

城市環(huán)境噪聲污染的來源比較多樣，存在于多個(gè)方面，而且也會(huì)給人們的正常生活帶來多方面影響。因此，對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)單位來講，就需要加強(qiáng)對(duì)環(huán)境噪聲的監(jiān)測(cè)，了解各個(gè)區(qū)域的噪聲污染水平。而在當(dāng)前的信息化環(huán)境下，結(jié)合實(shí)際的人力資源情況，就需要開展自動(dòng)監(jiān)測(cè)，這具有多方面的必要性。

（一）滿足公眾的噪聲信息需求

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，讓更多人開始關(guān)注健康生活，越來越多的人對(duì)環(huán)境噪聲問題愈加重視。比如一些人在選購房屋或是租賃房屋的時(shí)候，都會(huì)特別考慮噪聲問題。但是由于缺乏專門的噪聲信息，無法得到參考，因此很容易選中存在噪聲污染問題的房屋。因此，開展環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)工作，通過特定渠道發(fā)布相應(yīng)的噪聲監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，可以給廣大民眾提供參考，讓他們?cè)谏钪锌梢缘玫揭恍﹨⒖迹员阕龀龈玫倪x擇。

（二）為環(huán)境監(jiān)督執(zhí)法提供依據(jù)

對(duì)環(huán)境噪聲污染的管理，是環(huán)境監(jiān)督執(zhí)法的一項(xiàng)重要組成工作。從近些年城市居民投訴來看，環(huán)境噪聲方面的投訴，一直位居前列，已經(jīng)成為一個(gè)明顯的城市病。之所以環(huán)境噪聲投訴多，主要原因在于執(zhí)法難度大，因?yàn)榫用裢对V之后，執(zhí)法者趕到現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，可能現(xiàn)場(chǎng)的噪聲情況已經(jīng)有了改變，缺乏足夠有力的噪聲污染證據(jù)，這就導(dǎo)致很難對(duì)一些噪聲污染行為進(jìn)行有力打擊。因此，建立自動(dòng)監(jiān)測(cè)，對(duì)城市環(huán)境噪聲實(shí)現(xiàn)全天候連續(xù)性收集，就可以為環(huán)境監(jiān)督執(zhí)法提供可靠的噪聲監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，讓執(zhí)法者可以根據(jù)這些噪聲監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)相關(guān)的商家、人員或是單位作出處罰，從而有力打擊噪聲污染問題。

（三）為城市環(huán)境宏觀規(guī)劃提供參考

在城市發(fā)展中，需要對(duì)城市環(huán)境從宏觀角度開展規(guī)劃，通過切實(shí)可行的方法，來規(guī)劃城市的環(huán)境建設(shè)。不過，城市環(huán)境規(guī)劃，是立足于現(xiàn)實(shí)情況來進(jìn)行的，也就是結(jié)合目前所掌握的具體情況，進(jìn)行前瞻性的規(guī)劃。因此，如果噪聲方面的數(shù)據(jù)缺失或是不足，那么在規(guī)劃中可能就無法對(duì)噪聲問題進(jìn)行有效控制。因此，通過開展城市環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)，全面、系統(tǒng)地搜集城市環(huán)境噪聲污染數(shù)據(jù)，宏觀反映城市噪聲污染水平，突出重點(diǎn)污染區(qū)域，就可以給城市環(huán)境規(guī)劃提供參考，針對(duì)噪聲污染問題制定相應(yīng)的管控措施，在宏觀政策層面加強(qiáng)對(duì)城市環(huán)境噪聲的控制。

三、城市環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)的技術(shù)要求

環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)目前是通過環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的，其是一套系統(tǒng)性的監(jiān)測(cè)儀器和設(shè)備，可以在環(huán)境監(jiān)測(cè)點(diǎn)位實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，對(duì)環(huán)境噪聲的具體情況實(shí)現(xiàn)持續(xù)性的數(shù)據(jù)采集、處理和分析，主要可以對(duì)聲環(huán)境功能區(qū)噪聲、交通噪聲、固定污染源噪聲等噪聲類型實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)。從具體的系統(tǒng)構(gòu)成來看，主要是由噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)子站、管控中心、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)這幾個(gè)部分組成。自動(dòng)監(jiān)測(cè)子站的主要部件包括了噪聲監(jiān)測(cè)終端、傳聲器單元、不間斷電源、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備等。管控中心則主要是由數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器、數(shù)據(jù)通信模塊、噪聲計(jì)算模塊、信息發(fā)布模塊等構(gòu)成。因此對(duì)于環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，還需要對(duì)相應(yīng)的技術(shù)要求形成把握。

（一）傳聲器單元

傳聲器單元是環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的核心功能單元，主要是實(shí)現(xiàn)環(huán)境聲音的采集。該單元一般選擇使用全天候戶外傳聲器，需要符合GB/T 20441.4測(cè)量傳聲器 第4部分的相關(guān)技術(shù)規(guī)范。

靈敏度方面：需要在250Hz或1000Hz保持30mV/Pa以上的靈敏度。

本底噪聲：麥克風(fēng)內(nèi)部噪聲需要小于20dB。

最大測(cè)量聲壓級(jí)：大于130dB。

指向性：需要滿足對(duì)地面環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)的需求（90°）

環(huán)境特性：該元件的工作溫度要能夠滿足-30℃到50℃區(qū)間；溫度影響系數(shù)0.01dB/K；工作濕度能夠保持在0大100%R（不凝結(jié)）；濕度影響需小于0.1dB。

可靠性：至少要保證能夠穩(wěn)定進(jìn)行兩年的監(jiān)測(cè)工作（期間無需更換）

抗風(fēng)能力：在使用中難免會(huì)遭遇大風(fēng)天氣，也會(huì)沾染沙塵，因此儀器會(huì)使用風(fēng)罩。對(duì)于風(fēng)罩，需要能夠抵抗每秒30米的風(fēng)力，不受到損壞。同時(shí)，對(duì)風(fēng)噪聲的衰減需要大于18dBA，適宜使用風(fēng)噪聲衰減大于25dBA的風(fēng)罩。

其他方面：要能夠便利的安裝、拆卸與維護(hù)；要可以實(shí)現(xiàn)自檢或是遠(yuǎn)程校準(zhǔn)；要具備驅(qū)動(dòng)長距離電纜的功能。

（二）噪聲監(jiān)測(cè)終端

在技術(shù)規(guī)范方面，需要符合JJG188國家計(jì)量鑒定規(guī)程《聲級(jí)計(jì)》2級(jí)以上，符合EN/IEC 61672電聲學(xué)（聲二級(jí)）以上；符合GB/T3785的相關(guān)規(guī)定。

監(jiān)測(cè)功能：寬帶噪聲測(cè)量參數(shù)要涵蓋多個(gè)方面，動(dòng)態(tài)分析范圍大于等于100db（不換擋）。測(cè)量上限要大于等于130dB，下限要小于30dB。

設(shè)備校準(zhǔn)方面：要能夠遠(yuǎn)程校準(zhǔn)以及自動(dòng)校準(zhǔn)，每日至少進(jìn)行一次自動(dòng)校準(zhǔn)。能夠?qū)υ肼晹?shù)字實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示，并且可以在陽光直視下讀取。開展外部的校準(zhǔn)操作時(shí)，要能夠自動(dòng)暫停監(jiān)測(cè)，以防產(chǎn)生錯(cuò)誤的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)方面：終端設(shè)備自身要能夠具備一定的存儲(chǔ)可能，至少要可以儲(chǔ)存10天的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，最好可以選擇具備90天以上存儲(chǔ)能力的設(shè)備。要具備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸功能，可以將噪聲監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)從終端傳輸給系統(tǒng)；可以通過系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)下載；可以外接USB設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移。

電源方面：外接220V電源；整機(jī)功率小于等于20瓦；具有儲(chǔ)備電源，可以實(shí)現(xiàn)至少24小時(shí)供電；儲(chǔ)備電源可太陽能充電（可選）

機(jī)箱：機(jī)箱材質(zhì)輕巧、堅(jiān)固耐用。機(jī)箱密閉等級(jí)需達(dá)到IP55；機(jī)箱安裝采取墻體固定或是桿固定；機(jī)箱門需裝設(shè)防盜、防拆卸報(bào)警；機(jī)箱內(nèi)設(shè)置電源插座，可為其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)臨時(shí)用電。

可靠性：電力和通信故障時(shí)，不得影響數(shù)據(jù)采集；已采集數(shù)據(jù)，不會(huì)出現(xiàn)丟失或損壞；設(shè)備斷電后，已采集數(shù)據(jù)可永久保存；數(shù)據(jù)年采集率不得低于95%。

（三）固定站

材質(zhì)：一般選擇防銹全金屬材質(zhì)。

架設(shè)方式：傳聲器距離反射面需超過3.5米，如遇特殊情況，最小也不得低于1米。傳聲器架設(shè)高度一般為4-6米。可以采取地面桿架、墻面支架等形式進(jìn)行安裝。另外，還可以安裝外箱以及安裝護(hù)網(wǎng)，起到一定的防塵、防水等保護(hù)作用。

設(shè)計(jì)壽命：結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的有效壽命一般需超過20年。

（四）軟件技術(shù)要求

在軟件系統(tǒng)方面，數(shù)據(jù)庫采用通用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，應(yīng)用C/S或B/S結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展，接入外部硬件或其他軟件，來豐富系統(tǒng)功能。

在站點(diǎn)設(shè)置方面：系統(tǒng)要支持監(jiān)測(cè)終端和客戶端的連接，實(shí)現(xiàn)通信傳輸、數(shù)據(jù)傳遞、自動(dòng)校準(zhǔn)等。

異常報(bào)警方面：要能夠?qū)K端設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行分析，然后通過手機(jī)短信、報(bào)警警告或是屏幕顯示等方式，對(duì)相關(guān)的異常狀態(tài)實(shí)現(xiàn)預(yù)警，比如電力中斷、通信中斷、中斷開關(guān)門等，都可以報(bào)警。

數(shù)據(jù)處理：這方面需要能夠具備數(shù)據(jù)篩選、數(shù)據(jù)計(jì)算、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)保存、數(shù)據(jù)比較、數(shù)據(jù)展示等多方面的具體功能，以滿足噪聲污染分析的各種需求。

系統(tǒng)報(bào)告生成：可以自動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)狀態(tài)記錄、自檢報(bào)告、故障歷史等內(nèi)容，也可以對(duì)噪聲監(jiān)測(cè)報(bào)告實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生成。此外，還可以結(jié)合數(shù)字地圖，將噪聲數(shù)據(jù)投射到地圖中，生成噪聲地圖。

四、城市環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)的保障措施

在把握環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)的技術(shù)要求基礎(chǔ)上，還需要對(duì)一些基本的保障措施形成關(guān)注，通過對(duì)這些保障措施的運(yùn)用，讓環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)取得切實(shí)的效果。

（一）合理做好整體規(guī)劃

城市環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)是個(gè)全面性的工作，需要從整體上做好規(guī)劃。而且，環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)，本身就涉及到多個(gè)部門，需要加強(qiáng)協(xié)同，避免出現(xiàn)建了拆、拆了建的情況。具體來說，就需要相關(guān)部門牽頭，初步制定環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)的整體方案，對(duì)監(jiān)測(cè)目的、區(qū)域、方法等都予以詳細(xì)設(shè)計(jì)。其次，要聯(lián)合城建、交通、市政、環(huán)保等相關(guān)單位，共同對(duì)環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)開展討論，在方案上達(dá)成一致，避免在后期實(shí)施中遇到阻力。最后，要加強(qiáng)信息交互，各個(gè)部門之間都會(huì)掌握一定的噪聲數(shù)據(jù)，這需要建立起數(shù)據(jù)互通機(jī)制，加強(qiáng)數(shù)據(jù)共享，這有助于提高噪聲監(jiān)測(cè)的效果。

（二）合理選擇監(jiān)測(cè)點(diǎn)位

城市環(huán)境噪聲的產(chǎn)生較為復(fù)雜多樣，具有區(qū)域性、時(shí)空性以及流動(dòng)性等特征，這也增大了噪聲監(jiān)測(cè)的難度。根據(jù)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，可以將環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)劃分為噪聲敏感型建筑物監(jiān)測(cè)和聲環(huán)境功能區(qū)監(jiān)測(cè)兩個(gè)類型。噪聲敏感型建筑，主要是指居民樓這類生活建筑，目的在于解決噪音擾民的問題。而聲環(huán)境功能區(qū)監(jiān)測(cè)，主要就是對(duì)區(qū)域性噪聲情況實(shí)現(xiàn)長期性評(píng)價(jià)，比如商場(chǎng)、市場(chǎng)等。立足這兩類監(jiān)測(cè)類型，合理選擇相應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。對(duì)于噪聲敏感型建筑，就要在建筑不同樓層高度、臨街與非臨街范圍，多點(diǎn)位安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備。而對(duì)于聲環(huán)境功能區(qū)，要在區(qū)域內(nèi)均勻布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。

（三）構(gòu)建可持續(xù)的監(jiān)測(cè)體系

環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)，不能只是一時(shí)興起，必須要長期堅(jiān)持，為城市環(huán)境建設(shè)提供助力。這就需要相關(guān)部門、單位和人員，認(rèn)識(shí)到自身所承擔(dān)的責(zé)任，全身心投入到噪聲監(jiān)測(cè)工作當(dāng)中。要建立相應(yīng)的監(jiān)測(cè)體系，做好使用和維護(hù)，通過噪聲監(jiān)測(cè)，為相關(guān)工作提供依據(jù)參考。

五、結(jié)束語

噪聲污染是城市環(huán)境污染的一個(gè)類型，其會(huì)產(chǎn)生多方面的影響。做好噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)意義重大，這需要有關(guān)人士將噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)用起來。在實(shí)踐中，要從硬件和軟件兩個(gè)層面把握相關(guān)的技術(shù)要求，并落實(shí)相應(yīng)的保障措施，使其得到長效化發(fā)展。