城市道路交通噪聲變化趨勢及成因分析

楊英杰（上海市青浦區環境監測站 上海 201799）

引言

近年來，隨著我國經濟社會的快速發展，城鎮化進程不斷推進，人民生活水平日益提高，我國機動車保有量呈井噴式的增長,從而導致近年來交通干線兩側的噪聲超標情況日益增長[1-2]，道路交通噪聲污染已然成為城市污染的一大公害，對人體產生了生理和心理兩種傷害[3]，不斷影響著居民的生活、工作和學習環境。而現階段的噪聲污染防治工作總體上同廣大群眾的期望和建設生態文明國家的目標還存在著一定的差距[4]，因此，加強道路交通噪聲的合理監測和科學評價，深入了解道路交通噪聲的變化趨勢及特點，從而為道路交通噪聲污染科學防控對策的制定提供數據支撐，對于交通噪聲污染的有效防控有著十分積極的作用。

1 研究對象及方法

1.1 研究對象

選取上海市青浦區中心城區一條連接城市各分區的城市主干路[5]作為研究對象（以下稱測定道路），測定道路以機動車輛行駛的交通功能為主，分為快車道、慢車道、非機動車道等8條車道，有2條綠化帶把道路分隔成4塊（中央有分離帶），限速為50km/h。

1.2 測量方法

測點選在路段兩路口之間，距任一路口的距離大于50m，測點位于人行道上距路面（含慢車道）20cm處，監測點位高度距地面為1.2m。測點避開了非道路交通源的干擾，傳聲器指向被測聲源。

1.3 監測時間與頻次

測點按季度分別于第一季度（2月）、第二季度（5月）、第三季度（8月）、第四季度（11月）在晝間和夜間各監測4次。晝間監測時段為8:30～17:30，其中11:30～12:30停止監測；夜間監測時段為22:00～24:00。測點測量20min等效聲級Leq，記錄累積百分聲級 L10、L50、L90、Lmax、Lmin 和標準偏差（SD）。

1.4 測量儀器

AWA6228型多功能聲級計（杭州愛華儀器有限公司生產），性能符合GB/T 3785-2010 1級。AWA6221A型聲校準器（杭州愛華儀器有限公司生產），性能符合GB/T 15173-2010 1級。

1.5 車流量調查

車流量調查與交通噪聲監測同步進行，采用人工計數方式，分類（大型車、中小型車）記錄車流量。

1.6 評價方法

根據《聲環境質量標準》（GB3096-2008）[6]4a類聲環境功能區環境噪聲限值，即晝間70 dB(A)、夜間55 dB(A)，評價測定道路達標情況。根據《環境噪聲監測技術規范城市聲環境常規監測》（HJ640-2012）[7]評價測定道路等效聲級，具體如表1。

表1 道路交通噪聲強度等級劃分

道路交通噪聲強度等級“一級”至“五級”可分別對應評價為“好”、“較好”、“一般”、“較差”和“差”。

2 結果

2.1 整體情況

2015～2017年測定道路晝間噪聲值在65.9dB(A)～74.0dB(A)之間，標準差(SD)在 3.2～5.4 B(A)之間；夜間噪聲值在 57.9 dB(A)～67.6dB(A)之間，標準差(SD)在 5.6～7.1 B(A)之間。晝夜噪聲數值之差在3.7dB(A)～8.2dB(A)之間，平均相差約6dB(A)。晝間道路交通噪聲值較高、噪聲值波動較小；夜間道路交通噪聲值較低、噪聲值波動較大；晝夜噪聲值變化趨勢基本一致。

晝間道路交通噪聲有50%的數據達標，其中評價為“好”和“較好”的占到50%，總體情況良好。夜間道路交通噪聲全部超標，評價為“差”的占到67%，道路交通噪聲污染較為嚴重。

2.2 年間的差異

將2015～2017年測定道路晝間和夜間道路交通噪聲年均值如圖1所示。晝間時段噪聲平均值分別為70.5 dB(A)、70.0 dB(A)、69.8 dB(A)，逐年略微下降；夜間時段噪聲平均值分別為63.1 dB(A)、65.2 dB(A)、63.9 dB(A)，略有波動。

圖1 道路交通噪聲年際變化

2.3 季度變化

2015～2017年測定道路交通噪聲的季度均值如圖2所示。2015年，測定道路晝、夜道路交通噪聲均呈現第一季度最高，其次為第四季度，第三季度最低。2016年晝間為第四季度最高，其次為第二季度，第三季度最低；夜間為第二季度最高，第一季度次之，第三季度最低。2017年晝間為第四季度最高，其次為第一季度，第二季度最低；夜間為第一季度最高，第四季度次之，第三季度最低。由各季度的三年均值可知，該道路晝、夜間交通噪聲呈現相同的季節變化趨勢，其中第三季度最低，其次是第二季度，第一、四季度相對較高。

圖2 道路交通噪聲季度變化

3 .討論

3.1 道路交通噪聲與汽車擁有量的關系

根據青浦區統計局發布的數據[8]，青浦區2015～2016年的機動車擁有量分別為18.1萬輛、20.4萬輛（2017年數據未公布），呈現上升的趨勢。而測定道路2015～2017年的噪聲晝間呈略微下降趨勢，夜間則先升高后下降，總體而言與汽車擁有量之間沒有明顯的相關性。這可能與以下幾個方面有關，首先是與青浦區特有的地理位置及上海市特有的汽車牌號管理政策有關，其次是青浦區外來人口占50%以上（截止至2016年底），且有多家物流公司總部落戶，導致青浦區境外車輛較多，汽車保有量數據并不等同于實際行駛車輛數。

3.2 道路交通噪聲與車流量的關系

有研究表明[9-11]，道路交通噪聲與車流量之間有著顯著的相關性，因此，深入分析測定道路的車流量，對準確研究其噪聲變化趨勢有著重要意義。測定道路2015～2017年各季度晝夜平均車流量情況如圖3所示。可以發現，晝間平均車流量第四季度最高，第三季度最低；夜間則是第二季度最高，第一季度最低。

圖3 2015～2017年各季度平均車流量

過偉等研究表明[11]，一般情況下，道路交通噪聲和車流量隨時間的變化趨勢基本一致。該道路2015～2017年噪聲值與車流量的散點圖表明：當車流量小于500輛/h時，兩者之間沒有顯著的相關性；當車流量為500～1850輛/h之間時，道路交通噪聲與車流量呈現顯著線性關系（y=0.0081x+56.824，R2=0.836，P＜0.001）；而當車流量大于1850輛/h時，噪聲值未隨車流量的增加而顯著增大。

圖4 道路交通噪聲隨車流量變化趨勢

如果道路交通噪聲評價需達到“較好”以上要求，測定道路的晝間時段最大車流量負荷為1627輛/h，夜間時段為392輛/h。因此，控制晝間車流量小于1627輛/h、夜間小于392輛/h，可保證該路段的噪聲環境良好。

3.3 道路交通噪聲的評價體系

監測數據表明，道路交通噪聲各季度間存在較大變化幅度，某一次的監測結果并不能完全、準確反映該路段道路交通噪聲的真實情況。根據環境保護部2017年發布的《中國環境噪聲污染防治報告》[12]顯示，我國道路交通聲環境質量每年于晝間監測1次。因此，現有的評價結果可能不能全面反映測試道路噪聲環境的真實情況，若要更加真實、客觀地反映道路交通噪聲質量情況，須進行多次測量，然后進行綜合評價。

結語

測定道路的晝間噪聲值較高、波動較小；夜間噪聲值較低、波動較大；晝夜噪聲值變化趨勢基本一致。而晝夜噪聲達標率很低，噪聲污染程度不容樂觀。相對而言，晝間時段總體情況良好，污染程度較低。夜間時段較差，污染較為嚴重。同時，噪聲在年際間有一定的波動，并有顯著的季度變化。

道路交通噪聲與車流量的變化有著密切的聯系，當小時車流量在一定區間內時，噪聲強度與車流量有著正相關；當小時車流量大于這個區間時，噪聲的波動幅度較小，受其他外界因素干擾較小；當小時車流量小于這個區間時，噪聲的波動幅度較大，受其他外界因素干擾較大。此外，道路交通噪聲與汽車擁有量之間沒有明顯的相關性。

參考文獻

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[12]環境保護部.中國環境噪聲污染防治報告（2017）[R].2017.