基于生態(tài)環(huán)境治理預(yù)警系統(tǒng)的城市環(huán)境噪聲污染監(jiān)測技術(shù)的探討

殷麗萍，王開德，王劍敏

（云南省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，云南 昆明 650228）

綜合城市交通噪聲污染進行監(jiān)測預(yù)警提供整治方案，科學(xué)避免噪聲污染造成的城市疾病，對噪聲污染環(huán)境管理提供了支撐。城市預(yù)警體系是針對城市發(fā)展存在的環(huán)境問題提前做到預(yù)警，構(gòu)建環(huán)境預(yù)警體系，對于城市生態(tài)發(fā)展具有重要意義。

1 生態(tài)環(huán)境治理環(huán)境監(jiān)測分析

生態(tài)環(huán)境治理與可持續(xù)發(fā)展理論相關(guān)，涉及城市協(xié)同治理理論、生態(tài)系統(tǒng)理論、城鄉(xiāng)一體化理論，在社會經(jīng)濟學(xué)、生態(tài)學(xué)理論基礎(chǔ)上形成的可持續(xù)發(fā)展理論為生態(tài)環(huán)境治理提供新方向。綜合協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的規(guī)律，建立人與自然的和諧關(guān)系。為此，以可持續(xù)發(fā)展的指標作為基礎(chǔ)，構(gòu)建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系勢在必行。

生態(tài)環(huán)境預(yù)警體系涉及環(huán)境治理污染指標、經(jīng)濟指標、環(huán)境保護指標。注重分析生態(tài)環(huán)境預(yù)警系統(tǒng)存在的問題，與規(guī)劃治理相結(jié)合，做到早預(yù)防、早治理，在預(yù)警體系建設(shè)當中細化方案，以減少污染[1]。

2 生態(tài)環(huán)境治理環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系的功能性分析

2.1 環(huán)境預(yù)警監(jiān)測體系的功能

環(huán)境預(yù)警監(jiān)測體系主要體現(xiàn)在監(jiān)測功能的動態(tài)性，能夠結(jié)合污染源反映情況定時發(fā)現(xiàn)排污狀況，通過監(jiān)測系統(tǒng)掌握污染源排放量，對環(huán)境污染變化、污染事故風險發(fā)揮預(yù)警監(jiān)測的功能優(yōu)勢，并結(jié)合環(huán)境監(jiān)測排污現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢進行預(yù)警防范，避免對生態(tài)環(huán)境造成污染[2]。對通過生態(tài)環(huán)境監(jiān)測資料形成的圖像、文字、聲像等進行傳遞、整理、匯總處理，可以作為今后監(jiān)測的參考依據(jù)，且監(jiān)測預(yù)警體系的數(shù)據(jù)反饋具有精確性、快速性、整體性，可以迅速獲取生態(tài)環(huán)境中有關(guān)噪聲污染、氣體污染、水污染、固態(tài)污染物的資料，形成新型的監(jiān)測技術(shù)手段，具有智能性[3]。

2.2 環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系的基本特征

目前環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系不斷完善并進行數(shù)據(jù)傳遞，同時增加資金和人力資源保障。先進的預(yù)警體系快速反應(yīng)了環(huán)境質(zhì)量變化，并形成了暢通的信息傳輸模式，確保數(shù)據(jù)的科學(xué)性、精準性和可比性。

2.3 環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系建設(shè)情況

環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系整體包括技術(shù)設(shè)施、法律制度、外部保障、運行機制、人力資源，組織機構(gòu)[4]。建設(shè)任務(wù)主要以創(chuàng)新環(huán)境監(jiān)測管理體制，結(jié)合環(huán)境監(jiān)測管理運行機制構(gòu)建預(yù)警體系，如下：第一，解決監(jiān)測管理存在的機制失靈、管理缺失、運行受阻等問題，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的科學(xué)有效性。第二，健全環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，以監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)作為高效載體，加強環(huán)境治理的持續(xù)性，掌握國內(nèi)環(huán)境變化情況。第三，持續(xù)強化監(jiān)測技術(shù)、完善裝備、搭建環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系的關(guān)鍵因素，以完成核心任務(wù)。第四，強化人員隊伍培養(yǎng)機制，環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系要加強專業(yè)隊伍建設(shè)，優(yōu)化監(jiān)測人員管理，培養(yǎng)核心人才。第五，強化監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)管，監(jiān)測工作能否達到要求，在于環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，要全方位監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量，形成有效的監(jiān)督管理模式。

3 城市環(huán)境噪聲監(jiān)測手段及預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)

在城市現(xiàn)代化進程當中，城市建筑工程容易造成道路擁擠，城市交通噪聲污染，對人體造成危害，主要表現(xiàn)在聽覺神經(jīng)受到傷害，影響睡眠，導(dǎo)致人心情煩躁。

3.1 對應(yīng)的監(jiān)測方法和噪聲控制

城市環(huán)境噪聲污染監(jiān)測內(nèi)容涉及掌握噪聲污染源的空間分布，對環(huán)境質(zhì)量水平進行評價，分析噪聲變化規(guī)律及發(fā)展趨勢等。由于噪聲源無法控制，可以借助消音器、隔聲等方式削減污染[5]。監(jiān)測噪聲的方式劃分為晝間、夜間兩個時間段，按照監(jiān)測時間對監(jiān)測地點進行噪聲來源記錄監(jiān)測。

3.2 交通噪聲的監(jiān)測

交通噪聲監(jiān)測是了解交通噪聲情況以及噪聲與某些因素之間的關(guān)系，并掌握噪聲變化規(guī)律及發(fā)展趨勢。交通噪聲監(jiān)測主要考慮的是監(jiān)測點的位置，按城市規(guī)模不同監(jiān)測點位的數(shù)量可為幾十至幾百個，每個點位在路邊測量20 min的Leq來代表一段路長的噪聲排放值。同步記錄的還有該道路的車流量和路況信息。同時可適當考慮行政區(qū)域的空間分布，以人群密集的公共場所、主要道路交通干線兩側(cè)區(qū)域的設(shè)置為優(yōu)先選擇點。開展道路交通噪聲監(jiān)測是為了反映城市道路交通噪聲源，宏觀評價城市道路交通平均噪聲水平。

3.3 功能區(qū)噪聲的監(jiān)測

居民區(qū)域道路線路規(guī)劃設(shè)計要考慮居民的居住需求，分析居住區(qū)道路情況并進行分類，了解聲源狀況，通過分析噪聲變化規(guī)律和發(fā)展趨勢，并結(jié)合各功能對生態(tài)環(huán)境噪聲進行監(jiān)控。城市噪聲與人口密度相關(guān)，二者呈現(xiàn)出正比例關(guān)系。結(jié)合這一理論依據(jù)，分析城市人口增長速度進行科學(xué)合理的控制，并對監(jiān)測點噪聲水平和功能區(qū)域進行對比，監(jiān)測點可以反映出該區(qū)域的聲音環(huán)境特征[6]。使用有效監(jiān)測儀器，可以避免噪聲源的出現(xiàn)以及噪聲源的反射。

3.4 環(huán)境噪聲監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)

環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)當中的具體監(jiān)測內(nèi)容主要是環(huán)境監(jiān)測預(yù)警。針對當?shù)氐穆暛h(huán)境、水環(huán)境、大氣環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、污染源進行預(yù)警監(jiān)測，構(gòu)建應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)。其中環(huán)境噪聲監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)主要以人工監(jiān)測為基礎(chǔ)[7]。構(gòu)建環(huán)境噪聲監(jiān)測機制，針對當?shù)氐沫h(huán)境質(zhì)量、噪聲污染，形成全面反饋。

（1）結(jié)合區(qū)域性的噪聲環(huán)境，實施網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測，開展測試模式和人工監(jiān)督，在地市級的各區(qū)域布置網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測點，了解區(qū)域噪聲反饋信息。

（2）結(jié)合交通噪聲構(gòu)建監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，采取于人工操作和設(shè)備并行監(jiān)測，做到所在區(qū)域交通線路全方位網(wǎng)絡(luò)覆蓋，從而掌握交通噪音數(shù)據(jù)，分析噪聲對居民造成的影響與當?shù)亟煌恐g的關(guān)系，明確掌握噪聲 聲源變化程度。

（3）構(gòu)建區(qū)域噪聲監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，實施全方位的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)覆蓋，借助于自動監(jiān)測對各區(qū)域的環(huán)境噪聲劃分為一到四類，針對 聲源特色掌握監(jiān)測功能區(qū)的聲源特征。

（4）構(gòu)建環(huán)境噪聲監(jiān)測管理系統(tǒng)和測試站點，通過遠程監(jiān)測數(shù)據(jù)信息對噪聲的指標展開評估，從而了解噪聲對社會公眾造成的影響。

3.5 生態(tài)環(huán)境噪聲預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計

生態(tài)環(huán)境治理的預(yù)警體系建設(shè)，尤其是環(huán)境噪聲預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計，是將功能需求轉(zhuǎn)為功能呈現(xiàn)的過程，從內(nèi)涵理論形成監(jiān)測預(yù)警框架，結(jié)合實際效用需求完善監(jiān)測技術(shù)結(jié)構(gòu)以滿足數(shù)據(jù)傳遞要求和符合政策法規(guī)，并在預(yù)警考核以及人力資源保障方面提供細節(jié)支持。

基于系統(tǒng)功能，要求各項任務(wù)建設(shè)當中要確保能夠全方位反映環(huán)境質(zhì)量變化情況，并跟蹤噪聲污染源變化趨勢以及突發(fā)的噪聲環(huán)境問題，提供精準的預(yù)警方案，從而設(shè)計噪聲環(huán)境監(jiān)測預(yù)警技術(shù)[8]。具體環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系包括服務(wù)層、咨詢層、監(jiān)測層、支撐層。（見圖1）

圖1 噪聲環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系構(gòu)成

其中，服務(wù)層的內(nèi)容主要包含規(guī)劃、決策、管理、反應(yīng)能力、發(fā)布等階段，政府和公眾對監(jiān)測體系的目標發(fā)揮著公眾參與和政府決策的重要功能，制定完善科學(xué)有效的數(shù)據(jù)資料體系，結(jié)合市場經(jīng)濟管理水平，要求綜合監(jiān)測部門提供科學(xué)合理化的數(shù)據(jù)支撐，以服務(wù)于社會經(jīng)濟發(fā)展。

咨詢建設(shè)層主要是提供預(yù)警技術(shù)，向服務(wù)層提供信息輸入，收集監(jiān)測數(shù)據(jù)并加以利用，通過加工處理的數(shù)據(jù)形成決策的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，確保工作得以順利完成[9]。咨詢層結(jié)合數(shù)據(jù)變化走勢以及短時間內(nèi)的預(yù)警匯報，具體分析評估可能存在的風險。

監(jiān)測層的建設(shè)內(nèi)容主要是對整個體系負責，監(jiān)測、預(yù)警體系運行期間盡可能采集與環(huán)境相關(guān)聯(lián)的信息，包括污染數(shù)據(jù)、急需的數(shù)據(jù)以及環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)。

支撐層是獨立的工作環(huán)節(jié)，能夠維系環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系平穩(wěn)運行。支撐層提供資金、員工、工作機制，支撐整個體系的運行，包括制度規(guī)范、框架結(jié)構(gòu)、裝備水平、數(shù)據(jù)系統(tǒng)和專業(yè)團隊建設(shè)。

4 城市環(huán)境噪聲監(jiān)測存在的問題

4.1 監(jiān)測指標與參數(shù)存在缺口

我國生態(tài)環(huán)境城市噪聲污染限定嚴格，而標準參數(shù)不足仍然難以滿足生態(tài)環(huán)境噪聲的監(jiān)測需求。采用全新的監(jiān)測方法對城市交通噪聲進行監(jiān)測，才能得到科學(xué)合理的監(jiān)測參數(shù)指標。

從交通道路聲源角度來分析，造成道路噪聲來源的成分較為復(fù)雜，主要體現(xiàn)在城市交通噪聲分布頻率和變化速度。從車道功能角度來分析，道路包括非機動車道、專用車道、公交車道、機動車車道，部分道路劃分車道類型較為復(fù)雜，比如繞城高速，從而導(dǎo)致城市交通車道噪聲復(fù)雜。而且噪聲排放的過程存在差異性，在擁擠的交通道路上，城市噪聲尤為嚴重。

生態(tài)環(huán)境預(yù)警監(jiān)測體系中，噪聲數(shù)據(jù)具有多變性，監(jiān)測點的安裝很難確定。

4.2 評價方法選擇難度大

影響城市道路噪聲排放的因素較多，包括建筑物距離和路面狀況以及綠化帶對噪聲的影響。利用監(jiān)測儀器對交通噪聲進行采集，由于交通噪聲與周圍的環(huán)境關(guān)系密切，難以科學(xué)合理地提供噪聲污染評價指標，尤其是對居住區(qū)的監(jiān)測評價，往往會影響噪聲污染數(shù)據(jù)采集的精準性，部分監(jiān)測數(shù)據(jù)缺乏延續(xù)性。

4.3 城市環(huán)境噪聲污染監(jiān)測技術(shù)有待完善

目前我國正試圖探究科學(xué)合理的監(jiān)測數(shù)據(jù)反饋，在現(xiàn)有的城市環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)當中，難以用科學(xué)合理的判斷針對所存在的問題提出解決方案，尤其是城市生態(tài)環(huán)境當中的噪聲污染。監(jiān)測點的選擇需要結(jié)合周圍環(huán)境，其次要結(jié)合噪聲具體特征采集數(shù)據(jù)，而所采集到的數(shù)據(jù)往往受外部噪聲干擾，導(dǎo)致監(jiān)測環(huán)境、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系所采集到的噪聲數(shù)據(jù)難以達到理想化狀態(tài)。為此，優(yōu)化噪聲采集措施勢在必行，以提高噪聲監(jiān)測采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量。在城市噪聲采集當中，往往借助于GIS信息監(jiān)測技術(shù)，以解決傳統(tǒng)噪聲污染存在的問題。

目前所應(yīng)用的GIS信息監(jiān)測技術(shù)可以針對復(fù)雜的噪聲類型予以準確判斷，在數(shù)據(jù)采集之后轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的報告，強化噪聲信息采集數(shù)據(jù)的準確性和采集質(zhì)量，進一步有效監(jiān)測城市環(huán)境噪聲污染狀況。通過在城市各區(qū)域設(shè)置生態(tài)環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系的噪聲監(jiān)測點位，幫助城市解決噪聲污染問題。保障噪聲監(jiān)測效果，獲取科學(xué)準確的信息數(shù)據(jù)，降低監(jiān)測技術(shù)成本。目前借助于生態(tài)環(huán)境預(yù)警體系的自動化設(shè)備，監(jiān)測效果明顯。可以實現(xiàn)不間斷的環(huán)境監(jiān)測需求，進一步取代人工監(jiān)測，以保障監(jiān)測數(shù)據(jù)信息更加全面，提高監(jiān)測效率，從而為城市噪聲污染治理提供具有針對性的建議。

5 基于生態(tài)環(huán)境預(yù)警系統(tǒng)治理城市環(huán)境噪聲污染問題的防治對策

5.1 加大宣傳力度

目前大多數(shù)人們對噪聲危害重視程度不夠，相關(guān)部門尤其是生態(tài)環(huán)境預(yù)警部門，應(yīng)在強化噪聲污染監(jiān)測技術(shù)的同時，明確噪聲污染的危害。并在人民群眾當中進一步普及宣傳噪聲的危害。借助于網(wǎng)絡(luò)、新媒體、公眾號、網(wǎng)站、電視等各類途徑，讓廣大居民明確認識噪聲對自身健康的危害，結(jié)合城市發(fā)展構(gòu)建環(huán)境保護制度。并結(jié)合生態(tài)環(huán)境預(yù)警系統(tǒng)對城市環(huán)境噪聲污染的監(jiān)測數(shù)據(jù)制定城市交通噪聲標準。對娛樂場所集中的區(qū)域擴大噪聲污染危害宣傳，并制定獎懲措施，利用行政手段控制城市環(huán)境噪聲污染，加強管理。

此外，也要對部分居民進行宣傳教育工作，讓更多日常參與廣場舞的居民了解噪聲污染對他人的危害，并對參與廣場舞的群眾進行宣傳教育，規(guī)定活動的地點和時間，從而減少對城市生態(tài)環(huán)境造成的噪聲污染。

5.2 利用生態(tài)環(huán)境預(yù)警系統(tǒng)加強噪聲污染的治理

城市建筑施工單位應(yīng)按照環(huán)保部門的要求，對施工項目現(xiàn)場進行噪聲監(jiān)管，以降低城市建設(shè)部門在項目建設(shè)、施工過程中對城市造成的噪聲污染，尤其是超市、商場、公共場合借助于生態(tài)環(huán)境預(yù)警系統(tǒng)的監(jiān)測技術(shù)，了解噪聲污染情況，并提供有效的治理措施。在部分噪聲污染情況嚴重的地區(qū)，可以拆除喇叭和音箱，降低噪聲污染。例如，借助于現(xiàn)代化的技術(shù)監(jiān)督城市噪聲，確保其符合國家相關(guān)標準要求。對于部分噪聲超標的情況，一旦監(jiān)測點發(fā)現(xiàn)問題需要及時通報批評，從根本上治理噪聲污染。

6 結(jié)語

伴隨著機動車數(shù)量的增加，交通噪聲污染日益突出。為降低城市噪聲污染，可將城市部分交通路段改造為立體交通，緩解汽車顛簸產(chǎn)生的噪聲污染。在城區(qū)改擴建當中，環(huán)保部門應(yīng)在不同的路口注重改善功能布局，加大棚戶區(qū)以及舊城區(qū)的改造力度，緩解人口密度，部分工業(yè)企業(yè)外遷遠離城區(qū)。綜合市場代替露天市場，提高城市綠化率，創(chuàng)建生態(tài)園林城市，強化噪聲源的治理管理。限制建筑施工企業(yè)的作業(yè)時間，降低噪聲污染，尤其是居民反映強烈的施工噪聲擾民現(xiàn)象，通過城管執(zhí)法予以管理。依靠先進的科學(xué)技術(shù)制定行之有效的管理制度，例如設(shè)置人車分流路段、禁鳴路段，研制低噪聲的儀器設(shè)備，通過隔音消音技術(shù)處理從而有力地促進噪聲污染防治。