城市環境噪聲污染與監測技術研究

劉 偉

（廣東省深圳生態環境監測中心站，廣東 深圳 518000）

引言

城市化的快速發展帶來了噪聲污染的顯著增加，城市居民和環境都面臨日益嚴重的噪聲問題。噪聲不僅是一種環境污染，也是一種“隱性殺手”。其對社會和個體帶來的危害日益顯現，因此城市噪聲污染的監測與研究愈加重要。本文探討城市環境噪聲污染帶來的不良影響、監測技術及其問題，以及應對城市噪聲污染的對策，旨在深入了解這一問題，為減輕其負面影響提供有效的方法和策略。

1 城市環境噪聲污染帶來的不良影響

1.1 對社會發展的影響

噪聲污染對城市社會發展造成了多方面的不利影響。噪聲污染顯著降低了城市的工作效率。在高度嘈雜的工作環境中，員工難以集中注意力，從而影響工作績效。噪聲會影響學生學習，中小學校、大學和研究機構通常位于城市中心，這些地區可能受到交通噪聲、建筑工地噪聲等的干擾，影響學生的學習。噪聲還會對生產力產生負面影響，因為生產線上的工人和設備在嘈雜的環境中工作，可導致生產效率下降。噪聲還可能降低城市的吸引力，影響企業的投資決策。商業和制造業企業可能會尋找更安靜的地方，而不是在噪聲嚴重的城市中擴展業務。噪聲最終影響城市的經濟增長和競爭力，對城市社會的可持續發展構成威脅。

1.2 對人類生活的影響

噪聲污染會對人類的生活產生廣泛的負面影響，涉及聽力、心理健康、睡眠和社交關系等多個方面。長期暴露于噪聲中可能導致聽力受損，這會對個體的生活質量造成永久性影響。心理健康問題也與噪聲污染有關。噪聲污染會導致焦慮、抑郁和情緒不穩定，特別是對那些長期受到噪聲困擾的人[1]。睡眠障礙也是一個常見問題。城市中的夜間噪聲，如交通噪聲和社交噪聲，會打斷居民的睡眠，導致失眠和疲勞。除了直接影響健康外，噪聲還會加劇社交問題。高噪聲環境會使溝通變得困難，人們不得不提高聲音以聽到對方，這會導致人際關系的緊張。

2 城市環境噪聲污染的監測技術

2.1 GIS信息監測技術

城市環境噪聲污染的監測技術在現代城市規劃和管理中起著至關重要的作用，而GIS（地理信息系統）信息監測技術是其中一個不可或缺的組成部分。GIS技術結合地理位置數據、空間分析和信息可視化，可以幫助城市管理者更有效地監測、分析和應對噪聲污染問題。GIS信息監測技術的主要應用包括以下幾個方面。

第一，噪聲傳播模擬。GIS可以用來建立噪聲傳播模型，考慮城市地理特征、交通流量、建筑結構等因素，以預測噪聲的傳播路徑和強度分布。這有助于確定潛在的噪聲污染熱點區域。

第二，噪聲測量站點規劃。GIS可以幫助確定最佳的噪聲測量站點位置，以確保全面覆蓋城市各個區域，從而獲取全面的噪聲數據。

第三，數據整合。GIS可以整合各種數據源，包括實時噪聲監測數據、地理信息數據、城市規劃數據和氣象數據，以更好地理解噪聲污染問題的復雜性。

第四，信息可視化。通過GIS，噪聲監測數據可以以地圖和圖形的形式呈現，使政府、決策者和公眾更容易理解噪聲問題的地理分布和趨勢，有助于制定更有效的政策和行動計劃。

第五，歷史數據分析。GIS允許存儲、管理和分析歷史噪聲監測數據，以評估長期噪聲趨勢和掌握城市噪聲污染的演變情況。

綜合而言，GIS信息監測技術在城市環境噪聲污染監測中具有關鍵性的作用，能夠幫助城市管理者更好地了解、管理和減輕噪聲問題，提高城市居民的生活質量。通過GIS技術的應用，可以更精確地制定政策，采取有效措施，以減少噪聲污染對健康和生活環境的不良影響。

2.2 CDMA 1X/EVDO信息監測技術

CDMA 1X和EVDO技術是一組無線通信技術，最初用于移動通信，也被廣泛應用于城市環境噪聲監測和數據傳輸領域。這些技術的特點在于其為監測站提供了高效的數據收集和傳輸能力，有助于實時監測噪聲水平并快速采取相應的措施。這些技術在城市環境噪聲監測中的關鍵作用有以下幾個方面。

第一，實時數據采集。CDMA 1X和EVDO技術使城市監測站能夠實時、連續地獲取噪聲水平數據。這意味著噪聲監測可以隨時進行，而無需等待數據傳輸或人工干預。

第二，高速數據傳輸。這些技術提供了高速數據傳輸能力，可以將噪聲監測數據快速傳輸到中央數據庫，有助于確保數據的及時性。

第三，遙測和自動化。CDMA技術允許監測站通過遙測方式進行自動數據采集，減少了人為干預的需求，增加了檢測的一致性和準確性。

第四，中央數據庫存儲。噪聲監測數據被傳輸到中央數據庫，并進行集中存儲和分析。允許政府部門、決策者和研究人員訪問和評估數據，從而更好地理解噪聲污染趨勢。

第五，實時決策制定。CDMA技術的實時性和高速數據傳輸使城市管理者能夠快速響應噪聲問題?？梢粤⒓床扇⌒袆樱缯{整交通流、減少施工噪聲或改善城市規劃，以降低噪聲水平[2]。

綜上所述，CDMA 1X和EVDO技術為城市環境噪聲監測提供了強大的工具，有助于實現高效的數據采集和傳輸，支持城市噪聲污染的實時監測和管理。這些技術為城市規劃和改進居民生活環境提供了重要的數據支持，有助于減輕噪聲對城市居民的負面影響。

2.3 智能監測

智能監測是一種先進的監測技術，廣泛應用于城市環境噪聲污染的監測和管理領域。其結合了傳感器技術、數據分析和自動化控制，以實現高效、實時的噪聲數據采集和污染監測。智能監測在城市噪聲監測中的重要作用有以下幾個方面。

第一，實時數據采集。智能監測系統配備高質量傳感器，能夠實時采集噪聲水平數據。這些數據與傳統手動監測相比更頻繁、連續，能夠更全面地反映噪聲污染的實際情況。

第二，自動告警和響應。智能監測系統可以自動檢測異常的噪聲水平，并觸發告警系統，使相關部門能夠及時采取應對措施。這有助于迅速處理噪聲問題，減少對居民健康和生活質量的影響。

第三，數據分析和趨勢預測。智能監測系統能夠對大量噪聲數據進行實時分析，識別噪聲污染的趨勢和周期性。這有助于城市規劃者更好地理解噪聲問題的演變，以便制定長期解決方案。

第四，遠程監測和管理。智能監測系統允許遠程監測和管理，可以從任何地方訪問和控制監測設備，在提供便捷性的同時減少了運維成本。

第五，數據可視化。智能監測系統可以將噪聲數據可視化呈現，以地圖、圖表和圖形的形式展示噪聲污染的地理分布。這有助于政府、決策者和公眾更好地理解問題的復雜性。

第六，資源優化。通過智能監測，城市管理者可以更好地了解噪聲污染的來源，從而采取有針對性的措施來減少噪聲，如調整交通流、控制建筑施工噪聲或改進城市規劃。

總之，智能監測技術在城市環境噪聲污染監測中的應用可以顯著提高監測的效率和精度，有助于更好地管理和改善城市的噪聲環境，提升居民的生活質量和城市的宜居性。這一技術的發展為城市規劃者和政府部門提供了有力的工具，從而更好地應對噪聲污染挑戰。

3 城市環境噪聲監測存在的主要問題

3.1 監測覆蓋面不足

監測覆蓋面不足是一個嚴峻的問題，因為城市的噪聲環境常常相當復雜，且噪聲源分布廣泛。對于僅在有限區域設置噪聲監測站點的城市來說，很難全面了解噪聲污染的真實情況，這會導致一系列問題。

第一，覆蓋不足導致未能及時發現和解決潛在的噪聲問題。城市噪聲污染源通常包括交通、工業、建筑工地等，在城市中的不同區域引發不同程度的噪聲問題。如果監測站點僅位于特定區域，那么其他地區的噪聲問題可能被忽略，從而給居民和環境帶來不必要的困擾。

第二，監測覆蓋不足導致無法捕捉季節性和時段性噪聲變化。噪聲水平因時間、天氣和活動而發生變化，如白天和夜晚、工作日和周末，以及不同季節的噪聲特性都截然不同。不足的監測站點難以全面了解噪聲波動，使決策者難以采取有針對性的措施。

第三，監測覆蓋不足導致在城市規劃和建設中忽略了噪聲因素。城市規劃者和建筑師需要依賴噪聲監測數據來合理規劃和設計城市，以降低噪聲影響。如果監測站點有限，規劃決策就會忽視噪聲控制，從而導致未來的噪聲污染問題。

3.2 監測頻率和時長不足

監測頻率和時長不足是城市噪聲監測領域的又一個嚴重問題，對有效管理和控制噪聲污染構成了挑戰。

一方面，不足的監測頻率會導致錯過重要的噪聲事件。噪聲問題往往是突發的，如交通擁堵、建筑施工、特殊事件或突發事件所引起的噪聲。如果監測站點的頻率不足，這些事件就會被忽略，從而導致不能及時采取控制措施或提供公眾警示。例如，突發的工業噪音或建筑工地的夜間作業會引發居民的投訴和健康問題，但如果監測系統不能及時檢測到這些事件，就無法采取適當的應對措施。

另一方面，監測頻率和時長不足則無法全面了解噪聲污染的季節性和時段性變化。噪聲水平通常會因季節、時間和天氣等因素而變化，監測頻率和時間跨度不足會無法捕捉到這些變化，從而導致對噪聲污染的理解不足。

3.3 數據質量存在問題

噪聲監測設備的數據質量是決策制定的基礎。設備的定期維護和校準是維持數據準確性的關鍵。城市管理部門應建立有效的監測設備維護和校準計劃，確保設備保持在最佳工作狀態。同時，自動警報系統可用于實時監控設備，以便在出現問題時能夠迅速發出警報，確保數據的可靠性和準確性。

3.4 噪聲源的多樣性

城市中存在多種噪聲源，每個源頭都有其獨特的噪聲特性。有效監測不同噪聲源需要采取多種監測方法，包括固定監測站點、移動監測和噪聲映射等。針對不同噪聲源的監測策略應充分考慮，以便更好地量化和控制不同來源的噪聲污染。

4 城市環境噪聲污染問題的防治對策

4.1 政策和法規

通過頒布嚴格的噪聲控制法規，以及確立明確的噪聲標準，從而明確規范各種噪聲源的排放水平和控制要求。這些法規可以根據不同類型的噪聲源和城市區域的特點來制定，以確保有效的噪聲管理。此外，政府還可以制定噪聲污染管理計劃，具體可以包括以下內容。

第一，監測和數據收集。建立噪聲監測網絡，定期收集和分析噪聲水平數據。這有助于迅速識別潛在的噪聲污染源和問題區域。

第二，噪聲源識別和分類。對城市中的噪聲源進行識別和分類，確定哪些源頭對噪聲污染有重要影響。這有助于制定針對性的控制策略。

第三，控制措施制定?；谠肼曉吹男再|和噪聲數據，制定適當的控制措施，包括限制噪聲源的運行時間、噪聲減少設備的使用、建造隔音屏障等[3]。

第四，公眾參與。鼓勵公眾參與噪聲污染管理，接受投訴和建議，以幫助政府更好地了解噪聲問題和其影響。

第五，法規執行和處罰。確保嚴格的法規執行，對噪聲污染違規者進行處罰，以建立強制性的噪聲控制機制。政府還可以與利益相關者、社區和行業合作，共同推動噪聲污染管理。綜合政策和法規的制定與執行，可以有效減輕城市噪聲污染，提高居民的生活質量，保護環境，從而為城市宜居性做出積極貢獻。

4.2 公眾教育

公眾教育有助于增強市民的噪聲意識，使他們更好地理解噪聲污染對身體健康和生活質量的潛在影響。

一方面，公眾教育可以提供關于噪聲危害的信息。市民需要了解長期暴露于高噪音水平的健康風險，包括睡眠干擾、心理壓力、聽力損傷等。通過傳達這些信息，可以幫助人們更好地認識到噪聲污染的嚴重性，激發他們積極參與噪聲控制的愿望。

另一方面，公眾教育可以為市民提供減少噪音污染的實際方法。這包括在家庭和工作場所內采取噪音控制措施，如隔音裝置、噪音屏障、耳塞或耳機的使用等。此外，公眾教育還可以強調在個人生活中采用更環保的行為，如減少汽車喇叭的使用、使用噪音較低的音量等。公眾教育還可以促進市民的參與和行動。市民團體、社區組織和學校可以組織有關噪聲污染的宣傳活動和教育課程，鼓勵市民主動報告噪聲問題、參與社區噪聲監測和提供意見，使其可以在城市噪聲控制方面發揮更積極的作用。

4.3 城市規劃和建設

合理的城市規劃和建筑設計可以降低噪聲對居民和環境的不利影響。

第一，城市規劃師應該在城市規劃過程中積極考慮噪聲控制。這包括規劃住宅區、商業區和工業區的布局，以減少不同類型噪聲源之間的干擾。合理規劃交通路線，避免將主要交通干道過分靠近住宅區，可以減少交通噪聲的傳播。此外，城市規劃師還可以考慮綠地和公共空間的布局，以提供安靜的休閑場所，減輕噪聲帶來的壓力。

第二，建筑師在建筑設計中應采用隔音設計和隔音材料。隔音墻、隔音窗戶、隔音門等可以減少建筑內外的噪聲傳播。使用吸音材料和隔音材料可以在建筑內部創造更寧靜的環境，提高居住和工作的舒適度。此外，規劃建筑的朝向和布局，應最大限度地減少噪聲源對建筑的影響。

第三，城市規劃和建設可以包括建造隔音墻和屏障，特別是在靠近高噪聲源的區域。這些屏障可以有效地阻止噪聲的傳播，保護鄰近區域的安靜。此外，規劃綠化帶和公共休閑區可以提供隔離噪聲的綠色空間，使居民能夠逃離城市喧囂，享受寧靜。

5 結語

城市環境噪聲污染是現代城市面臨的嚴重問題，它對社會、人類生活和城市環境產生廣泛的不良影響。通過應用現代監測技術和采取相應的防治對策，可以有效減輕噪聲污染的影響，提高城市的生活質量。噪聲控制不僅是城市環境保護的一部分，也是改善城市居民生活的關鍵因素。未來，需要實施更有效的噪聲控制策略，以創造更宜居的城市環境。