區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)優(yōu)化布點(diǎn)分析

李錦歌

摘 要：作為人們普遍關(guān)注的環(huán)境問(wèn)題，區(qū)域環(huán)境噪聲也可歸納為環(huán)境污染范疇。在環(huán)境管理工作開展逐步深入的今天，對(duì)環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)工作質(zhì)量及結(jié)果的科學(xué)性、時(shí)效性等提出了更高的要求。但現(xiàn)階段我國(guó)區(qū)域環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)格分布仍存有諸多問(wèn)題，如測(cè)點(diǎn)多、工作量大、周期長(zhǎng)等。為此，必須在充分了解噪聲特性的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際案例，進(jìn)一步優(yōu)化區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)布點(diǎn)，做好各項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作。

關(guān)鍵詞：區(qū)域環(huán)境；噪聲監(jiān)測(cè)；布點(diǎn)優(yōu)化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.231

1 噪聲特性分析

伴隨工業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境污染問(wèn)題也愈加嚴(yán)重。作為環(huán)境污染的重要類型之一，噪聲污染已經(jīng)成為對(duì)人類的一大危害。噪聲是指發(fā)聲體做無(wú)規(guī)則振動(dòng)式發(fā)出的聲音。聲音主要來(lái)源于物體振動(dòng)，通過(guò)一定介質(zhì)以波的形式進(jìn)行傳播。一般而言，噪聲污染是由人為產(chǎn)生。作為一種公害，噪聲具備公害特性；除此之外，其也是聲音的一種存在形式，因此也具備聲學(xué)特性。

（1）公害特性。因噪聲被看做是感覺公害，因此其與有害有毒物質(zhì)產(chǎn)生的公害又存有一定差異性。第一，其不存在污染物，也就是說(shuō)在空中傳播時(shí)，噪聲并沒有將有毒害物質(zhì)留于環(huán)境內(nèi)；第二，于環(huán)境影響而言，噪聲不具備持久性、積累性及傳播距離有限；第三，噪聲聲源分散，如聲源不存在，則噪聲也隨之不見。由此可見，無(wú)法集中處理噪聲。

（2）聲學(xué)特性。作為一種聲音形式，噪聲具備所有聲學(xué)特性。但噪聲的強(qiáng)弱直接決定著其對(duì)環(huán)境影響的大小，如噪聲越強(qiáng)，則環(huán)境影響越大。噪聲級(jí)是衡量噪聲強(qiáng)弱的物理量。

2 物元模型相關(guān)理論

（1）理想點(diǎn)與期望點(diǎn)。對(duì)比某監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的所有指標(biāo)實(shí)測(cè)值，將各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)值的最大值、最小值合理選出。最小值可看做是最佳理想點(diǎn)a，最大值可看做是最次理想點(diǎn)b，且以所有指標(biāo)實(shí)測(cè)值的平均值作為期望點(diǎn)c。

（2）標(biāo)準(zhǔn)物矩陣及節(jié)域物元矩陣構(gòu)建。通過(guò)兩兩組合，如ac、bc，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)物元矩陣的構(gòu)建。通過(guò)a、b兩點(diǎn)構(gòu)成的事物，與標(biāo)準(zhǔn)事物數(shù)值范圍相比，其所有指標(biāo)數(shù)值范圍都有所擴(kuò)大，因此可分析其量值范圍構(gòu)成的節(jié)域事物的物元矩陣。

（3）構(gòu)建物元矩陣。把各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位看做是一個(gè)事物，則其指標(biāo)監(jiān)測(cè)值即可進(jìn)行物元矩陣的構(gòu)建。

（4）熵權(quán)法賦權(quán)。為防止出現(xiàn)人為影響因素，在權(quán)重確定過(guò)程中，可選取Shannon法進(jìn)行分析，要求以指標(biāo)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)數(shù)據(jù)本身信息，客觀賦權(quán)。流程如下：

第一，構(gòu)建初始矩陣。評(píng)價(jià)對(duì)象為n個(gè)，且各個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的指標(biāo)為m個(gè)，Xij為第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象第j個(gè)指標(biāo)，其初始矩陣如公式（1）所示。

第二，標(biāo)準(zhǔn)化矩陣構(gòu)建。因指標(biāo)屬性不同，能夠把評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行正、負(fù)向兩種型式指標(biāo)劃分。基于此，在所有指標(biāo)權(quán)重確定前，應(yīng)歸一化處理所有樣本。第三，確定熵權(quán)。通過(guò)以上數(shù)據(jù)信息，可獲取第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，如公式（2）所示。

3 案例分析

3.1 具體案例

以某城市環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為例，通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)出最佳理想點(diǎn)a、最次理想點(diǎn)b、期望點(diǎn)c等數(shù)據(jù)，且以此進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)物元矩陣、初始矩陣、矩陣標(biāo)準(zhǔn)化的構(gòu)建。并按照熵權(quán)法進(jìn)行指標(biāo)權(quán)重的確定。

同時(shí)，應(yīng)對(duì)綜合關(guān)聯(lián)函數(shù)值進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)算。

3.2 優(yōu)選點(diǎn)選取

在選取監(jiān)測(cè)點(diǎn)位時(shí)，一般可按照三種方式，（1）優(yōu)選點(diǎn)以高符合程度點(diǎn)為主；（2）優(yōu)選點(diǎn)以高符合程度點(diǎn)與最不穩(wěn)定極易轉(zhuǎn)化點(diǎn)位為主；（3）分布相對(duì)集中的點(diǎn)進(jìn)行類別劃分，優(yōu)選點(diǎn)選取其中高符合程度點(diǎn)。根據(jù)案例實(shí)際情況，合理選取監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。流程為先對(duì)全部點(diǎn)和原點(diǎn)間的距離r進(jìn)行計(jì)算；隨后對(duì)此類距離平均值進(jìn)行計(jì)算；最后優(yōu)選點(diǎn)以與此平均值點(diǎn)相近點(diǎn)為主。由此得出，優(yōu)化法與統(tǒng)計(jì)分析法噪聲等效聲級(jí)平均值基本相同，0.47dB為差值，則1.83dB為標(biāo)準(zhǔn)偏差值。

通過(guò)以上論述，本文以t檢驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯?duì)優(yōu)化點(diǎn)位進(jìn)行檢驗(yàn)，以此對(duì)本區(qū)域環(huán)境噪聲整體水平進(jìn)行分析，并通過(guò)分析、對(duì)比優(yōu)化點(diǎn)位平均值和統(tǒng)計(jì)分析平均值得出公式（3）。

其中，優(yōu)化法Leq由表示；

統(tǒng)計(jì)分析法Leq值由表示；

優(yōu)選點(diǎn)數(shù)由n表示；

優(yōu)化法S值由s表示。

假如H0：=表示，通過(guò)獲取的t值，即可確定α，以此計(jì)算出t檢驗(yàn)結(jié)果。并通過(guò)t的大小，計(jì)算出該區(qū)域優(yōu)化點(diǎn)位的準(zhǔn)確性及噪聲水平。

4 結(jié)論

（1）利用分析研究區(qū)域環(huán)境噪聲普查優(yōu)化布點(diǎn)，可確定優(yōu)化布點(diǎn)方法的科學(xué)性、實(shí)用性及合理性，能夠充分反映出現(xiàn)該區(qū)域的環(huán)境噪聲整體水平。通過(guò)在區(qū)域范圍內(nèi)合理布設(shè)點(diǎn)位，能夠?qū)Ω鱾€(gè)小區(qū)域的不同環(huán)境噪聲水平進(jìn)行全面覆蓋，能夠?qū)φ麄€(gè)區(qū)域的環(huán)境噪聲污染水平進(jìn)行真實(shí)監(jiān)控。

（2）優(yōu)化測(cè)點(diǎn)位置，其包含因素較多人，如聲源、環(huán)境敏感點(diǎn)等，其代表性較強(qiáng)。

（3）通過(guò)物元分析理論、熵權(quán)法進(jìn)行最佳點(diǎn)位選取，并通過(guò)優(yōu)化布點(diǎn)方式，進(jìn)行區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)，這樣不僅能夠全面提升監(jiān)測(cè)水平，還能對(duì)城市聲環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行充分反映。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，環(huán)境污染問(wèn)題愈加嚴(yán)重。噪聲作為環(huán)境污染的主要問(wèn)題之一，如何做好降噪工作極為關(guān)鍵。通過(guò)優(yōu)化噪聲監(jiān)測(cè)布點(diǎn)，可全面提高噪聲監(jiān)測(cè)水平，并能夠全面反映出整個(gè)區(qū)域的噪聲實(shí)際情況。基于此，必須重視區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)優(yōu)化布點(diǎn)工作，只有合理布點(diǎn)才能優(yōu)化區(qū)域環(huán)境，才能促進(jìn)區(qū)域快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張守斌，魏峻山，胡世祥，高鋒亮，秦承華，王洪燕，劉硯華.中國(guó)環(huán)境噪聲污染防治現(xiàn)狀及建議[J].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)，2015（03）.