时间：2023-05-30 09:57:50
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇噪声监测，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
[中图分类号] R473.5 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2014）04（a）-0083-04
Investigation and analysis of noise in Respiratory Medical Ward
RONG Gennan
Department of Nursing， Huashan Hospital Baoshan Branch Affiliated to Fudan University， Shanghai 200431， China
[Abstract] Objective To assess the noise condition in Respiratory Medical Ward， to provide basis for the control and intervention of ward noise. Methods The value of noise in Respiratory Medical Ward was measured by noise monitors in 72 hours continuously. The equivalent continuous A-weighted sound pressure level （Leq）， maximum sound level （Lmax）， minimum sound level （Lmin） and kinds of noise were recorded per hour. Results The noise levels in Respiratory Medical Ward were higher than the standards in both daytime and nighttime. The noise levels of nurse station were higher than that of the wards， there were significant differences between nurses station and wards （P < 0.05）. The mainly sources of noises in Respiratory Medical Ward came from conversation， call bell， television and radio broadcast， sputum suction apparatus， clash of infusion support and bed guard. The value of noises in these were above 80 dB. The noise levels of ward for critically ill patients were higher than that of the wards for non-critically ill patients， and the noise levels of ward for 3 or 4 patients were higher than that of ward for 2 patients， there were significant differences （P < 0.05）. Conclusion Noise level of Respiratory Medical Wards is higher than standard level of WHO and China. There are several kinds of noise in Respiratory Medical Ward. The noise pollution of wards is serious， especially in critically ill patients ward， nurse station and the ward for more than 2 patients. So the relevant departments of hospital should pay attention to take effective measures to reduce the noise of the wards.
[Key words] Department of Respiratory Medicine； Noise； Monitor
噪音是指那些不需要、不悦耳、紧张且有害的声音[1]。随着人们生活水平和对精神生活要求的提高，人们对就医环境的要求越来越高。医院病区的噪声超过一定标准时，不仅不利于患者的休养，还可能会由于噪声而导致新的病情。呼吸科患者因多伴有心肺功能的异常，对外界的刺激相对敏感。研究显示在相同噪声标准变化的情况下，内科病区中以呼吸内科患者受噪声影响较为明显，进而影响患者的预后及疾病的康复[2]。控制病区噪声污染，营造安静的环境是提高护理质量一个重要方面[3]。为此，本研究于2012年4月17～19日对上海市某二级综合性医院呼吸内科病区的噪声进行连续动态监测，以了解呼吸内科病区的噪声现状，为控制病区噪声，采取干预措施提供参考。
1 资料与方法
1.1 一般资料
上海市某二级综合性医院呼吸内科病区开放病床48张，共有医护人员30人，其中，护士19人，护士与开放床位比例达0.4∶1。监测期间的住院患者数为44～48人次/d，年龄≥60岁者占85%以上，危重患者2例/d，分别住在2人间、3人间。护士站处于病区走廊中间，呈开放式，配备有工作电话1台、呼叫装置1台、打印机1台、电脑2台。病房设置为2人间、3人间、4人间3种类型，配置有电视机，床护栏，输液架为插孔、可抽取的不锈钢材质。本研究中被监测的病房其占床率为100%。
1.2 噪声测量方法
1.2.1 测量仪器 采用HS5633B型通用声级计（四三八零厂嘉兴分厂）测量噪音源的A声级；采用NoisePro DLX个体噪声剂量计（3M公司）测量病区72 h内每小时等效声级、最大声级、最小声级。测量仪器检定合格，在有效期内，性能符合GB 3785《声级计电、声性能及测量方法》和GB/T 17181《积分平均声级计》的规定。
1.2.2 测量条件 测量时避开特殊气象天气、医疗纠纷或患者死亡等特殊事件。
1.2.3 测量位点 测量仪器位点设在病区被测量对象≥0.5 m处，距地面1.2 m高度。
1.2.4 噪声判断标准 根据《中华人民共和国国家标准声环境质量标准》规定，医疗卫生功能区环境噪音等效声级限值：昼间≤55 dB（A），夜间≤45 dB（A）[4]。
1.3 统计学方法
数据采用SPSS 13.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t检验；两组间比较采用t检验；以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 呼吸内科病区噪声监测结果
呼吸内科病区昼间与夜间的等效声级分别为（66.11±2.93）、（55.09±5.41）dB，其中，护士站昼间与夜间的等效声级、最小声级均高于病房，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。
2.2 危重患者对病房噪声的影响
本次调查中危重患者2例/d，分别住在2人间、3人间，对相同床位数病房的噪声水平按照有无危重患者进行比较，结果均显示有危重患者的病房其等效声级高于无危重患者的病房，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表2。
2.3 单间病房设置的床位数对病房噪声的影响
在排除有危重患者病房的基础上，不同床位数病房的昼间及夜间的等效声级、最大声级、最小声级比较，差异具有统计学意义（P < 0.05）。见表3。
2.4 呼吸内科病区各种噪声源的测量结果
交流说话声、呼叫声、电视机及收音机播放声、吸痰声、输液架及床护栏碰撞声等噪声源均超过80 dB，是呼吸内科病区的主要噪声源。见表4。
表4 呼吸内科病区噪声源的测量结果[dB（A），x±s]
3 讨论
3.1 呼吸内科病区的噪声状况
本研究显示，呼吸内科病区昼间与夜间的噪声水平远远超过我国规定的医疗卫生功能区环境噪声标准，其中，护士站的噪声水平高于病室内。分析原因可能为：①护士站位于病区的中间，呈开放性，人员流动大，接待新入院患者、为患者办理出院手续、患者咨询等活动频繁，所产生的人流活动声、交流说话声也较高。医护人员长期在噪声环境中工作，因背景噪声增大，使其养成提高声音进行交流的习惯，进而增加了环境噪声。②护士站配备的各种硬件设备产生的噪声较高。有调查显示呼吸内科呼叫铃声因更换补液每天至少190次，且患者如有不适、疑虑需咨询等也常常使用呼叫铃，使得病房内各种呼叫铃声噪声严重[5]。本次调查显示，护士站打印机声在70 dB以上，与所用的打印机为针式打印机有关。另外，各种治疗车进出治疗室、换药室时均需经过护士站，其产生的噪声达（76.53±7.09）dB，增加了护士站的环境噪声。
3.2 呼吸内科病区噪声的影响因素
3.2.1 呼吸内科病区噪声的来源 本研究中，交流说话声、呼叫声、电视机及收音机播放声、吸痰声、输液架及床护栏碰撞声等噪声源均超过80 dB，成为呼吸内科病区的主要噪声来源。研究表明，提高噪音级别的主要原因在于探访者或家属谈话[6]，尤其患者因治疗、护理等需求为取得医护人员的帮助，常在病房高声呼叫。患者住院前是社会关系的一份子，住院后突然中断大部分的社会联系，会感到孤寂冷清、情绪消极、紧张、忧郁，希望通过电视、广播等媒体了解社会上的信息，因而电视机、收音机等电器成为病房噪声的另一来源。呼吸内科因专科的特殊性，吸痰的频率相对较高，随之产生较高的吸痰声。本研究中，病房配备的床护栏、输液架为插孔、可抽取的不锈钢材质，医护人员、患者及家属在取放床护栏、输液架插杆等物品时如不注意，使之与地面、其他物品产生较高的撞击声。另外，由于疾病原因呼吸科患者的咳嗽、喘息声频繁，尤以夜间明显，增加了夜间的环境噪声。
3.2.2 危重患者对病房噪声的影响 本研究显示，在设置相同床位数的基础上，有危重患者的病房噪声水平高于无危重患者的病房，差异有统计学意义（P < 0.05）。分析原因可能为：①本研究中的危重患者为气管切开术后，呼吸机、心电监护仪持续使用中，各种仪器的报警声频繁，且患者痰液量较多，吸痰等治疗性操作多；②危重症患者病情复杂、变化快、生命体征不稳定、护理工作量大、患者家属情绪易急躁[7]，随之产生的人流活动声、交流说话声频率高，增加了环境噪声。吸痰声是一种刺激性较强的噪音，本研究中吸痰声在80 dB以上，增加了病房的噪声。Darcy等[8]研究认为医疗设备、监护报警的马达声和报警声是引起噪声升高的主要因素。且当例患者同时使用心电监护仪、呼吸机、微量泵、输液泵等多种仪器时，就会有40～50种可能的报警参数[9]。本次调查显示，各种仪器的报警声为（72.93±6.64）dB，与周金英等[10]的研究相近。此外，危重患者常生活完全不能自理，所需陪护人员较多，加之探视者的频繁出入，随之产生的交流说话声、人流活动声频率高，增加了环境噪声。由此可见，危重患者病房应作为病房噪声控制的重点对象。
3.2.3 单间病房设置的床位数对病房噪声的影响 本研究显示，在普通病房中，单间病房设置的床位数越多，其噪声水平越高。此结果与Christensen[11]的研究认为环境噪声强度与区域内出现的人员数量有关的结果一致。本次监测病区患者年龄≥60岁者占85%以上，由于老年患者生活自理能力下降，所需陪护人员多，加之老年患者听力下降，需提高音量进行交流。因此，单间病房设置的床位数越多，即收治的患者人数越多，陪护人员也越多，随之产生的交流说话声、人流活动声频率高，因而噪声相对较高。
3.3 建议
3.3.1 加强宣教 呼吸内科老年患者多，生活自理能力下降，所需陪护人员多，床位护士做好患者及家属的入院宣教显得尤为重要，科室或者护理部层面可编写、发放与噪声相关的入院宣教资料，入院时书面与口头告知患者及家属保持病房安静的重要性与措施，如向患者宣教授看电视及广播节目时，考虑同室其他人员的感受，将音量控制在合理范围内；介绍探视时间、控制探视人员数量、探视时注意事项，以取得患者及家属的理解与配合；指导患者有效咳嗽、正确排痰，改善呼吸，以减少咳嗽、喘息声。
3.3.2 硬件设备的管理 呼吸机、心电监护仪、输液泵等仪器设备使用时根据不同的环境和昼夜时间段调节报警音量，如晚间或较安静时把报警音量调低，白天适当调高，以不干扰患者休息和医护人员的工作。条件允许下，建议将针式打印机换为激光打印机，输液架更换为垂挂于屋顶的垂挂式输液架，购买床护栏与床身为一整体的病床。经常检查、更换病室门框、床椅脚橡胶减震垫或海绵垫，避免摩擦、碰撞时产生的噪声。
3.3.3 医护人员的管理 充分调动护士工作的主动性，增强护士主动服务意识，加强巡视，深入病房及时为患者解决问题，有计划地安排输液顺序，减少由于输液患者多而造成的响铃声、患者及家属的呼叫声，减少呼叫频次。加强医护人员噪声相关知识的教育，如医护人员在病区工作应做到“四轻”（走路轻、说话轻、操作轻、开关门轻）；对各种仪器发出的报警声反应迅速，及时解除。
3.3.4 合理安排工作流程 护理部与住院处、医务科、急诊科沟通，合理收治患者，避免集中一个时间点收治，办理住院手续时或急诊收治时提前电话通知病房，便于病房护士在患者到达病区前已做好各项准备，避免患者及家属拥挤在护士站吧台导致的混乱、嘈杂和喧哗局面；合理安排各项治疗工作，护理措施尽量安排在白天集中进行，在患者睡眠过程中尽量减少不必要的操作[12-13]；危重患者尽量安排于单间病房或设置专门的危重患者病房集中治疗，以减少对其他患者的影响；护士长合理调配人力，每日根据所包床位的实际危重患者、Ⅰ级护理人数等，进行护理患者数额的调整及临时任务的分配，保证有足够的人力为患者提供全方位的医学照顾，以减少病房呼叫铃声、患者及家属的大声呼叫等噪声。
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关键词：环境噪声；单片机；蓝牙
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.251
0 引言
随着工业的发展，环境污染事件频频出现，环境成为一个整体而形成的监测的含义逐渐扩大到对环境质量，环境污染等的监测。其中，环境噪声给我们的生活产生了很多困扰，由于我国的噪声测量仪基本都只有在少数计量、卫生、环保等部门中使用，没法普及到全国，群众很难了解自己所处环境的噪声污染状况，所以现在迫切的需要开发一种比较简单实用的噪声监测装置，这也将对我国环境保护事业产生很深远的意义。因此，本文采用便宜低廉的MCS-51芯片，开发了一种简单、实用的装置对环境噪声进行监测，另外通过蓝牙技术，将单片机与手机连接起来，将环境噪声分贝值上传至手机客户端，使环境噪声监测更加便捷。
1 系统方案
1.1 系统总体设计
本系统主要实现的功能是对噪声进行实时监测，并通过蓝牙技术，实现与安卓手机的通信，使用户更方便的获取噪声信息。
噪声的采集采用的是传声器，传声器将环境中的噪声信号采集后，经过放大电路，AD转换电路，对声音信号进行放大，量化。单片机通过内部程序输出噪声分贝值到LCD液晶显示屏中。
在将噪声分贝值上传至安卓设备时，采用的是HC-06蓝牙模块，该模块可实现单片机与安卓客户端的实时连接。
噪声测量仪采用MCS-51单片机作为系统核心，采用电容式驻极体传声器作为传感器，将噪声信号采集到单片机中。期间，噪声信号经过运算放大电路，将不容易检测到的噪声电压信号进行放大，然后利用AD转换电路将该电压信号转化为数字信号输入给单片机，单片机通过内部程序将计算出的噪声级，并在LCD1602液晶中显示出来，实时对噪声进行监测。该方案的结构图如图1。
1.2 声音采集电路
该部分电路采用驻极体传声器，驻极体传声器可以将环境中的噪声信号转换为电压信号，该电压信号经过三极管放大电路初级放大，然后在通过LM393运算放大器放大，可以被AD转化芯片识别检测到。
驻极体传声器的大致工作原理是其内部设置了一个级头，该级头可认为是一个可变电容，当声音信号传入到级头的振膜时，因为振动，电容值发生改变，然后后端通过一个结型场效应管FET将声音信号转换为电压信号。该模块电路图如图2所示。
1.3 液晶显示电路
液晶采用LCD1602，其具有体积小，功耗低、显示内容丰富等优点，在本系统中作为噪声级显示器。LCD1602的显示有两个重要的操作，一个是写指令，一个写数据。其与单片机连接情况如图3所示：
1.4 蓝牙模块电路
蓝牙技术是一种短距离的无线连接技术，用来实现不同设备之间的快速连接。本系统采用的HC-06模块，该部分电路图如图4所示。该模块的作用是和手机客户端连接，并进行数据通信。在与安卓手机客户端连接时，可不考虑蓝牙内部协议，连接后与安卓手机的通信可认为是串口通信。
在编写单片机端的蓝牙程序时，可按照串行协议编写，即通过串行中断编写蓝牙的收发处理程序。在编写安卓端程序时，需要用到套接字，通过套接字获取输入输出流，安卓客户端数据的接收与发送分别是依靠输入流和输出流与单片机进行通信。
2 软件设计
该部分程序是单片机软件编程的核心。在本系统中，AD的采集在定时器0中断中进行的，每隔50ms采集一次，每采集20次取一次平均值，将该平均值在液晶中显示出来。
液晶显示在主程序中进行，通过调用已经写好的显示函数显示，显示的噪声值和电压值被设置为全局变量，当每次采集并取平均值后，噪声值和电压值会被更新显示。
在本系统中字符‘1’作为请求安卓客户端请求噪声值数据的指令，串口中断在接收到数据后，会对接收到的数据进行预判断，如果判断为字符‘1’，则将接收标志位置1，然后在主程序中将噪声值数据发送到安卓客户端。
该程序主要分为两个部分，一部分是液晶显示噪声值，另一部分是蓝牙模块，用来接收安卓客户端发来的数据或者给安卓客户端发送数据。
液晶显示噪声值是放在主循环中的，每次显示的值随噪声数据的动态刷新而更新。AD芯片用来采集传感器经过运放放大的电压信号。AD读取是在定时器0中断中进行，将读取后的电压信号，通过定标计算出噪声级，然后调用显示函数显示噪声分贝值。
蓝牙模块以串口的形式发送或接收数据，发送和接收数据都是在串行中断中，不占用主程序，这样可以让液晶显示比较稳定，不会受到太多影响。主程序的程序框图如图5所示。
3 结束语
在本次基于单片机的噪声监测系统设计中，主要采用MCS-51单片机对传感器信号进行处理，并通过LCD1602进行显示。在设计构想中，本系统可以在城市中使用，作为一个庞大的噪声监测系统。将单片机硬件部分布置在城市的各个监测点，用户可以下载并安装安卓客户端APP，当用户在监测点附近时，可以获取噪声数据，这样噪声数据不光可以在硬件电路中显示，用户还可以通过手机APP获取噪声数据，更好的实现了对噪声的环境监测。
参考文献：
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[2]乌云娜，冉春秋，高杰.环境监测技术的应用现状及发展趋势[R].
[3]肖明涛.声音的传播与声速[J].中学生数理化：八年级物理，2013（07）.
关键词：空调；噪声；环境；监测
中图分类号：X827文献标识码：A文章编号：16749944（2016）02015002
1引言
某商业广场一栋商业楼6～16层的空调外机均挂在这栋楼的西面外墙，共64台外机，其中6～15层每层有6台，第16层有4台。在该广场西界外约20 m处有一居民小区，小区内有多户居民均投诉该商业楼的空调外机噪声扰民。浏阳市环境监测站于2015年8月对该广场的厂界噪声以及周围环境噪声进行了监测。
2监测方法和监测仪器
2.1监测方法
依据《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）[1]和《声环境质量标准》（GB3096-2008）[2]进行。
2.2监测仪器
AWA6228 型多功能声级计。
2.3测点布设
小区内5号楼和6号楼内投诉噪声扰民的住户较多。因此，在该商业广场西厂界处设置两个监测点位Z1、Z2；同时，在小区5号楼和6号楼户外（第一层）设置两个监测点位Z3、Z4，分别在5号楼、6号楼选取若干居民住所的户外设置监测点位Z5、Z6、Z7、Z8、Z9、Z10。监测点布设见图1。
3调查与评价
3.1厂界噪声监测与评价
该广场商业楼对外环境排放的噪声适用于《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）。该商业广场属于2类声环境功能区。由表1可知，Z1、Z2两个点位的噪声监测值均未超标。夜间的噪声监测值比昼间要低，主要原因是晚上的商业楼部分商户未营业，运行的空调外机较少。
3.2居民小区环境噪声监测与评价
居民小区内的环境噪声适用于《声环境质量标准》（GB3096-2008）。该小区属于Ⅱ类声环境功能区。由表2可知，除Z3、Z4点位外，Z5、Z6、Z7、Z8、Z9和Z10点位的昼间噪声监测值均出现不同程度的超标。而夜间噪声监测值均未超标，其原因也与晚上商业楼大部分商户未营业有关。
4监测分析
4.1监测时间段的选择
本案例中昼间的噪声监测选择在天气较炎热的午间进行。此时，商业楼西侧正在运行的空调外机数量最多，对环境敏感点的影响最大，而且午间居民小区内车流量较少，监测点位受交通噪声影响相对较小。噪声源主要是数量较多的空调外机噪声，可视噪声源的类型为稳态噪声，采用1 min的等效声级。
4.2监测点位的布设
本案例中除了在厂界外布设监测点外，还在居民区内敏感点处进行了布点。由于该商业广场无明显的围墙建筑，故在布设厂界点时，根据该商业广场的场地红线图来确定其实际厂界。本案例属于高空噪声扰民，所以在多个噪声敏感点处布设监测点位，其中包括在5、6号楼的第一层户外1 m处设点，还在5、6号楼的七、八、九层各选一个住户的户外1 m处也布设点位。主要是考虑到地面的监测点位可能会处于噪声的声影区，不能客观反映噪声影响情况，所以在高处布设监测点位，以便确定投诉人受噪声影响的真实范围及程度。
4.3监测结果分析
该商业广场的两个厂界噪声监测点（Z1、Z2）的监测值未超标，且在居民区第一层布设的监测点（Z3、Z4）噪声值也未超标，而在5号楼、6号楼较高楼层布设的点位（Z5、Z6、Z7、Z8、Z9、Z10）却全部超标。说明商业楼西侧空调外机产生的噪声对相邻小区高层住户的影响更大。分析其原因，可能是商业广场的厂界噪声监测点和居民楼第一层敏感点噪声监测点均处于声影区。而且，从现场来看，声源与相邻居民楼高层住户之间的距离，与声源至厂界的距离相比要更小，从而导致高层住户受噪声影响更严重[3]。
5噪声防治措施
5.1完善房屋设计标准
房屋设计单位在开发、设计商业楼和居民住宅楼时，均应充分考虑到空调噪声可能对四周产生的影响，预留合适的空调安装位置，使之既美观实用， 又符合环保要求。在本案例中，商业楼西侧的空调外机风扇正对着居民楼方向，是导致噪声扰民的原因之一。
5.2加强对空调噪声污染的防治
对造成噪声污染的空调采取降噪、隔声等措施是解决空调噪声污染纠纷的有效方法。例如，在空调外机上加装敞口式隔声罩，可以改变空调噪声的传播途径，降低对相邻居室的噪声影响。
2016年1月绿色科技第2期
田丰，等：商业楼空调高空噪声监测与评价环境与安全
5.3给住宅安装隔音门窗
在住宅中安装隔音门窗，可在一定程度上降低室内受外界噪声的影响。在本案例中，小区内部分居民在家中安装了隔音窗，隔音效果良好，但存在房屋通风不畅等弊端。
参考文献：
[1]中华人民共和国环境保护部.工业企业厂界环境噪声排放标准GB12348-2008[S].北京：中华标准出版社，2008.
关键词：建设项目， 竣工验收， 噪声监测， 质量保证
Abstract: through the monitoring and monitoring the quality of before during the discussion of the control, this paper expounds the construction project completion acceptance noise monitoring quality guarantee means.
Keywords: construction project, the completion acceptance, noise monitoring, quality assurance
中图分类号：F253.3文献标识码：A 文章编号：
噪声监测是建设项目竣工环保验收监测的重要部分，但是噪声监测不同于其它环保项目的监测，因其具有可感受性、即时性和局部性的特点[1]。当噪声出现时人们能感受到它的危害；而噪声源停止运行时噪声即刻消失；噪声只在噪声源附近一定范围内出现，更远的距离由于声能的衰减，噪声的危害不存在了。所以，噪声监测在某种程度上讲比“三废”的监测更加难以把握和控制，要得到客观公正的噪声监测结果，监测人员既需要娴熟的监测技术，也要精于分析，针对不同项目噪声源特点制定可行的监测方案，还要善于“去伪存真”，对背景噪声进行科学合理的修正。笔者结合工作经验以及对噪声监测的认识谈谈建设项目竣工验收噪声监测质量保证的一些做法，其中不妥之处还望同行斧正。
1监测前的质量控制
1.1现场调查
在接到噪声监测任务后，根据环评报告及其批复文件关于噪声污染控制的措施、达标要求进行现场调查，摸清噪声污染源的位置、数量，以及敏感点、干扰源等的情况，以便制定监测计划。现场调查对于保证监测质量十分重要，应制定周详的计划并在现场实地调查清楚。
1.2确定环境敏感点
确定环境敏感点是制定监测计划的重要一步，其确定原则[2]是：
⒈以环评报告为时间界限，项目建设前已存在的环评报告阐明的噪声敏感点作为监测对象，项目建设后出现的噪声敏感点不作为监测对象。
⒉以建设项目周围实际存在的噪声敏感建筑作为敏感监测对象。
⒊只有合法的建筑物才能作为敏感监测对象。
1.3监测点选择
根据GB 12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》测点选在工业企业厂界外1m、高度1.2m以上、距任一反射面距离不小于1m的位置。但遇到实际情况仍然要具体问题具体分析，文献[2,3]介绍了几个情况可供参考：
⒈噪声源的厂界外1m正在厂外公路边，根据噪声源厂房外1m处测得噪声值，以及该点距厂界外1m测点的距离，按照噪声衰减公式可以计算厂界外1m处测点的噪声估计值，这样可以很容易判断厂界外1m测点的实测值是否受到公路噪声的干扰而严重失真。
⒉厂界内存在噪声敏感建筑时，在厂界外1m处测得噪声值达标，但厂界内噪声敏感建筑外1m处噪声值超标，此时仍应监测，此指标应作为项目噪声污染治理的依据之一。
⒊噪声敏感建筑是楼房时，应按声环境垂直分布监测，间隔1～3层设置一个监测点，在选定的楼层上选择受建设项目噪声污染影响最大的位置设置监测点位。
2 监测期间的质量控制
2.1 测量条件
规范规定测量时无雨雪、无雷电，风速小于5m/s。此外仍应排除其他人为噪声的影响，例如现场开展某种群体活动，或者某项临时工程正在施工等，则应停止噪声监测。
2.2 控制仪器因素
仪器因素主要有以下几点：
⒈使用符合规范要求并检定合格的仪器，使用前还必须校准，传声器加防风罩等；
⒉对于平面噪声衰减监测、垂直纵向噪声衰减监测，应按监测点的数量一对一部署仪器，并且同时监测，以保证监测数据的代表性[4]。
2.3 监测时段、周期和频次
测量应按白天和夜晚两个时段进行，测试时间不应少于2日。实际监测时，监测频次一般是每日白天和夜晚各监测1次，连续监测2日。
日间测量应该在正常工作时间内进行；早、晚及夜间测量时间，应选择合适的时间，确保该时间段内的测量结果 值与整个时段的平均值的偏差最小。譬如错开上下班高峰时间段，避开学校上、下课和放学时间——日间宜在放学后，夜晚则应在晚自习之后，尽量消除教学活动噪声对监测的影响。测量过程中还应避开其它干扰源的影响，如路过的各种车辆的笛声和噪声、虫鸣蛙叫声、人群喧嚣声、鸡鸣狗吠声，等等。如果是常规背景噪声，可以采用背景值修正的方法处理。
2.4 背景值及其修正
评价敏感点噪声时应对测量值进行背景值的修正，测量值扣除背景值的影响之后才是真正建设项目产生的噪声。背景值（本底噪声）就是与测量内容无关的声源所产生的噪声。背景值的监测与修正是保证监测质量的前提，由于背景声源多样而且来源复杂，监测人员应认真研究现场的声环境，分析判断背景值的来源并使用合适的方法测量和修正。目前的方法主要依靠仪器监测与监测人员现场观察相结合，根据建设项目噪声源贡献量的判断与分解进行背景值监测与修订。
⒈测量背景值应尽可能在建设项目建设之前监测，采用常规噪声监测方法进行监测，每次每一个测点按10min等效声级进行测量，主要测量建设项目实施之前受建设项目噪声影响的敏感点的噪声状况。优先选择受现有声源和建设项目共同影响的敏感目标，但像学校、医院这样的敏感点还应增加24h功能区噪声监测；当敏感点是高层建筑时如前所述应该垂直分布监测。各敏感点噪声监测结果就是其噪声背景值，以后要和建设项目的噪声值进行叠加，因此背景值要监测准确，以后补测对背景值的准确度会有影响。
⒉采用开、停机分别测量的方法找出背景值。在建设项目噪声源正常运行时，监测敏感点噪声值——叠加值；在建设项目噪声源停止运行时，监测敏感点噪声——背景值。以此进行背景值校正。这种方法虽然比较科学、合理，但是实现起来比较难，因为许多企业一旦启动不允许停车，停车损失十分巨大。所以该法仅适用于间歇运行的企业。
⒊当建设项目噪声源不能停止运行时，可以选择比较安静的时段进行监测。生活噪声源大，可选择中午时段或深夜进行监测；学校教学活动噪声源较大，应选择放学之后监测；道路交通噪声较大，选择交通低谷期进行监测。同时，进行背景噪声的监测与校正。
⒋采取置换类比的方法。在相似的环境条件下，相同噪声源对相等距离敏感点的影响程度也是相近的。此法要求类比数据详实可靠，环境条件很相似。
⒌计算判断的方法。这种方法是分别测出企业内各个噪声源的噪声，然后测量出每个噪声源到受声点的距离，用噪声随传播距离的衰减模式计算出每个噪声源传到受声点后的声级大小，再利用噪声合成的方法计算出整个企业噪声源正常工作时在受声点产生的噪声大小。由于噪声源的噪声一般都较大，不受外界背景噪声的影响，噪声源的噪声测量结果是比较可靠的[5]。
3 结论
建设项目竣工验收噪声监测是一项技术要求比较高的工作，从现场调查、监测布点到测量条件、时间的把握，以及背景值的监测与修正都需要作出合理的分析与判断，这样才能保证最终测量结果客观、正确。
参考文献：
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[3] 张艳艳. 建设项目竣工验收噪声监测中的问题与对策[J]. 污染防治技术，2008,21(3).
[4] 申旭辉等. 新疆公路噪声监测方法的几点建议[J]. 环境与可持续发展，2011,36(2).
关键词：35kV变电站 噪声 LabVIEW 声强 声压
近年来，随着我国人民生活水平的提高和居民用电负荷的快速增长，电力建设步伐也随之加快。越来越多的变电站不可避免地建设在城乡居民的生活区，站内设备产生的噪声对居民生活的影响也备受关注。变电站内的噪声主要为可闻中低频噪声，包括变压器本体的电磁噪声、冷却风机的机械噪声、设备运行中机械振动造成的振动噪声和油冷系统液体流动力噪声等[1]。如何对主变噪声进行监测，并将监测信息反馈给变电站值守人员以进行噪声控制，是电力运行人员十分关心的工作。
本文基于LabVIEW软件平台设计了35kV变电站噪声监测系统软件，实现了对安装在变压器上的多个声压、声强传感器信号的显示和处理。软件具有实时声功率、波形显示、峰值计算、功率谱分析和历史数据管理等功能，可以在35kV变电站中进行应用。
1 硬件系统设计
为对35kV变电站内的主变实施噪声监测，分别选取了声强和声压探头作为传感器。由以上传感器所获得的模拟信号由高速数据采集卡进行采集，再经USB总线送入计算机中的噪声分析软件，完成自动采集、处理和结果显示。硬件系统结构示意图如图1所示，主要部件包括声强和声压探头、高速采集卡和主机三部分。
图1 硬件系统结构示意图
在本系统中，分别在35kV变电站的主变周围布置4个声强探头，在变电站内不同区域布置8个声压探头。各传感器获取的信号均经同轴电缆传输至控制中心，并连接至数据采集卡。主机采用笔记本电脑，使监测系统具有便携式和数据共享模式。
2 软件系统设计
LabVIEW是NI公司开发的实验室虚拟仪器工程平台（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench），可方便实现图形化编程语言软件开发[2]。本文开发的软件系统即是基于LabVIEW开发的应用程序，通过有效利用LabVIEW强大的虚拟仪器开发功能，实现对变电站噪声多点信号的采集，并计算噪声信号的声功率及其平均值、最大、最小值和噪声的频谱分析，便于用户实时掌握变电站噪声信息。所开发软件的主界面如图2所示。
该软件的声级计算采用了声压和声强测量和计算原理。声音在以波的形式传播过程中，会对弹性介质造成机械扰动，声压就是指介质中某点因此产生的压力变化，是一个瞬时值[3]。某段时间内该点的有效声压 为
（1）
其中T为时间间隔，p（t）为瞬时声压。声压级的计算公式为
（2）
单位dB。式中 为基准声压值，取 。
声强是指在垂直于声波传播的方向上，在单位时间单位面积内通过的声能，单位是 [4]。其表达式
（3）
式中u（t）表示质点运动速度， 表示介质密度，c表示声音在该介质内的传播速度。声强级的表达式
（4）
单位dB。其中 为基准声强，取 。
本软件基于以上原理对由采集卡得到的数字信号进行计算分析，从而获得声压和声强值。另外，对噪声级采用1/3倍频程法[5]进行频谱分析和显示。1/3倍频程谱分析是一种常用于声学的测试分析方法，具有谱线少频带宽的优点。核心程序流程图如图3所示。
该软件系统主要由以下模块组成：
（1） 数据实时显示模块。
如图2所示，分别对主变压器（4个声强探头）和变电站周围区域（8个声压探头）传感器采集到的信息用波形图实时显示，设置游标方便查看波形上任一点的时间或幅值。右侧的液罐控件可以直观显示当前的声强级或声压级幅度。
图3 变电站噪声监测分析软件主界面
图3 1/3倍频程分析程序流程图
（2） 数据分析模块。
数据分析模块主要分为主变或变电站周围区域噪声的时域信息和频域信息分析模块。
对于噪声的时域信息，通过对4个声强探头和8个声压探头传输数据的声级计算分析，得到监测时间和当前噪声级（dB）间的关系，则可以计算并显示设定时间区间内的声级平均值、最大值和最小值。本日记录可以显示当天的噪声大小随时间的变化趋势，方便操作人员读取或存储噪声信息。
对于噪声的频域信息，可根据采集到的时域特征，实施时频域变换，从而显示主变或变电站周边噪声的频域信息，包括频率上限、下限和中心频率，且可对当前数据进行功率谱分析，为运行人员提供更加丰富的噪声状态信息。
图4 数据实时显示模块
图5 时域信息分析模块
图6 频域信息分析模块
（3） 数据管理模块。
为方便分析噪声数据的历史变化规律，本软件设计了噪声数据库系统。数据库结构如图2中所示。“声强 01”等分别代表各文件夹名，其中保存了历史噪声信号的时域、频域和能量信息。“导出图像”可保存当前实时波形和功率谱、本日记录等图片形式的信息。“Reports”内可保存操作人员人工填写的备注等报告文件。本模块支持打开、更改、删除、新建、打印历史数据报表的功能。为35kV变电站不同主变噪声数据的横向比对奠定基础。
3 结语
为对35kV变电站进行噪声监测和分析，本文基于LabVIEW软件平台开发了一套变电站噪声监测系统。通过在35kV主变和变电站区域内安装声压和声强传感器，实现噪声信号的采集。采用USB高速数据采集卡对传感器信号实时采集，并传输至主机，通过噪声监测软件实现对噪声信号的实时声级计算、频谱分析和数据管理。该软件具有操作界面友好，分析功能全面，速度快、可靠性高的特点，有助于变电站值守人员实时掌握站内噪声信息。
参 考 文 献
[1] 李永明， 王玉强， 徐禄文等. 变电站噪声预测和仿真分析[J].电力建设， 2013， （7）.
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[3] 李强. 基于虚拟仪器的声强分析系统[D].吉林大学， 2007.
关键词：心电放大电路；波形仿真；低噪声；滤波器；数据采集
中图分类号：TP212.9文献标识码：B
文章编号：1004-373X(2009)05-127-04
Design of Portable and Low Noise ECG Monitor
DONG Weichao,MENG Lingjun,ZHANG Huixin
(Ministry of Education Key Laboratory of Instrumentation Science & Dynamic Measurement,National Key Laboratory for Electronic Measurement Technology,Taiyuan,030051,China)
Abstract：Aimed at the importance of real-time inspect of the ECG signal to ECG signal analysis.A special method for real-time inspectting of the ECG signal is designed.The electrodermal signal gained from the human body which is transmitted by a multiplex selector can be enlarged first transited a preamplifier,next passed a band-pass filter in order to separate high-frequency interfere,and then through a 50 Hz noise rejector,finally the digital signal of electrocardiogram can be gained by the AD of MSP430.The performance of the circuit′s 50 Hz notch filter is good and the noise is low,the waveform of the whole circuit basically does not have the distortion.After testing in the experiment,the waveform of the ECG is clear and stable,basically it can also meet the requirement of the clinical monitor and pathology analysis.
Keywords：ECG amplifier circuit;waveform emulation;low noise;filter;data sampling
0 引 言
监护仪是一种用以测量和监控病人生理参数，并可与已知设定值进行比较，如果出现超差可发出报警的装置或系统。便携式监护仪小型方便，结构简单，性能稳定，可以随身携带，可由电池供电，一般用于非监护室及外出抢救病人的监护。心血管疾病是人类生命的最主要威胁之一，而心电(Electrocardiogram,ECG)信号是诊断心血管疾病的主要依据，因此实时监测病人心电活动，设计自动采集病人心电信号的便携式系统具有重要意义。
传统的导联系统采用通用的三电极方式，右胸上电极及左腹下电极为心电采样电极，右腹下电极为右腿驱动电极。这种联接方式有效实用，有利于便携使用。便携式监护仪分析处理系统可以分为两大部分，一是携带在被检查者身上的袖珍监护仪，二是由微机系统组成的心电图处理诊断系统。被检查者将某一时段的动态心电信号由监护仪记录下来，通过GPRS通信方式将数据传送到医院的心电图处理诊断系统中。心电信号是由人体心脏发出相当复杂的微弱信号，为了获得含有较小噪声的心电信号，需要对采集到的心电信号做降噪处理。
本设计的特点：
(1) 目前对心电信号的降噪有多种方法，这里主要从滤波的方面介绍将噪声从信号中分离。滤波采用高通和低通两级滤波，滤波电路经Workbench仿真效果明显。
(2) 与以往双T型50 Hz陷波器不同的是，该设计电路引入放大器形成正反馈，以减小阻带宽度。
(3) 本文为人体日常生活方便,设计了导联电极脱落检测电路，防止运动输入电极脱落。
1 心电信号的特点及整体系统结构
心电信号属医学生物信号，它一般具有以下特点：随机性较强，即信号无法用确定的函数描述，而只能用统计的方法，从大量测量结果中看其规律；噪声背景强，即要测的有用信号往往淹没在许多无用信号中。常规心电信号的频带范围是0.05～100 Hz，在此频带范围内包含了心电信号90%的能量成分。由于心电信号是mV级的信号，因此对于干扰环境而言，它是非常微弱的信号。
心电信号由皮肤电极取自于人体表面，是一种低频率的微弱双极性信号。它淹没在许多较强的干扰和噪声之中。这些干扰主要包括肌电信号、呼吸波信号等体内干扰信号和以50 Hz工频干扰、电极与皮肤界面之间的噪声为主的体外电磁场干扰信号的影响。信号源阻抗大约100 kΩ，信号为10 μV～5 mV，典型值为1 mV，加上周围的电磁干扰(特别是50 Hz的工频干扰)比较大，要求放大电路具有高增益、高输入阻抗和高共模抑制比；为保持信号的稳定，还要求输入失调电压和偏置电流小、温漂小；为了便于随身携带，还要求体积小、电源电压低、耗电少等。
对心电信号进行精确测量，必须设计出性能优良的放大器。放大器的核心和关键是前置级的设计。整个前置级电路由前置放大电路，陷波电路和滤波电路构成。从体表获得的心电信号经导联输入后,ECG信号经运放构成的前置放大器放大,滤波器滤除其中的高频干扰后,再经一个50 Hz陷波器进一步抑制电源干扰,然后通过电平位移进入A/D转换,从而得到数字化的心电信号。
2 电路结构描述，心电信号的传感、放大及滤波
2.1 电路结构描述和仿真
整个监护仪是由前置放大电路，陷波电路和滤波电路构成。医学传感器获得体表的心电信号滤除其他频段干扰后经过放大调理和A/D转换之后传给计算机以供数据分析。其中便携性方面设计了电极脱落检测电路，摆脱电缆羁绊，使使用者能随身携带。硬件电路用Workbench软件进行仿真能实现其功能,采用的滤波函数用Matlab和Filterlab软件仿真之后能达到设计要求。滤波方法采用50 Hz陷波之后，再经过高低通两级滤波，引入放大器形成正反馈，以减小阻带宽度。
2.2 心电输入电极
电极对动态心电图采集记录心电信号的质量至关重要，采用电极应贴附力强、透气性好、吸汗、电极导电性能好、极化电压低的优质电极，此外还应该具有对皮肤刺激小、佩带舒适、拆卸方便等优点。通常采用表面镀有AgCl的可拆卸的一次性软电极，并在电极上涂有优质导电膏。
2.3 前置放大器
便携机前置放大电路是对心电功能进行自动检测的关键部分，要求该系统能在强的噪声背景下，通过体表传感器不失真地将心电信号检测出来，放大至合适的幅度，送入A/D 变成数字信号，供计算机分析处理。
对心电信号等生物医学信号的采集采用模块化的方式，主要由前端医学传感器、信号滤波放大调理电路和A/D采样电路组成。其中调理电路根据不同生物医学信号的频谱和幅度范围的不同选择不同的滤波器和放大电路。通过前置放大部分对ECG信号进行放大，此部分包括右腿驱动以抑制共模干扰、屏蔽线驱动以消除引线干扰，增益设成10倍左右。设计前置放大采用美国模拟器件公司生产的医用放大器AD620。放大后的信号经滤波、50 Hz陷波处理后再进一步放大，后级增益设成100倍左右。由于心电信号幅度最大为几个mV，而A/D转换中输入信号的幅度要求在1 V以上，所以总增益设成1 000倍左右。其中，滤波采用二阶高(低)通滤波电路，用于消除0.05～100 Hz频带以外的肌电等干扰信号，工频中的其余高次谐波也可被滤除掉。同时，采用有源双T带阻滤波电路进一步抑制50 Hz工频干扰。
2.4 心电信号的放大
心电信号属于高强噪声下的低频微弱信号,且电极与体表的接触电阻一般高达几兆欧,所以要求前置放大级应具有高输入阻抗、高共摸抑制比、低噪声、高增益且可调、低功耗和抗干扰能力强的特点。经过比较,选用Analog Device公司的低价仪表放大器AD620。
心电信号的放大具体实现电路见图1。心电信号前置放大级的增益不易设定太高，以免在干扰较强时信号引起严重失真。为更好地消除共模电压，设计了自举屏蔽驱动电路如图1所示。采用缓冲放大器将连接点的共模电位驱动到屏蔽线，在输入共模信号时使屏蔽线与芯线等电位，在差模信号输入时没有影响。为了进一步提高电路的抗干扰能力，采用右腿驱动电路从根本上降低空间电场在人体上产生的干扰。此右腿驱动不是实际意义上的右腿驱动，因为由于此系统的侧重点在于便携操作，选用腹部右下侧设置电极。
图1 心电信号放大电路示意图
2.5 电极脱落检测
由于此系统应用于人体日常生活中，人常常处于活动状态，这样输入电极很可能脱落，从而使系统不能正常工作。为此，设计了导联电极脱落检测电路如图2所示。
图2 电极脱落检测电路
正常情况下，正负电极对人体皮肤形成的极化电压可以互相抵消。当一侧电极脱落时，将有较大的极化电压输入，通过一个比较器，当比较电压超出范围时，认为电极导联脱落，Vo输出电平由正常时的高电平变为低电平，下级三极管导通，蜂鸣器发声指示。
2.6 心电信号的滤波
BT3受到各种噪声的干扰，噪声来源通常有下面几种:工频干扰、电极接触噪声、人为运动肌电干扰(EMG)、基线漂移等。其中50 Hz的工频干扰最为严重，也是最难消除的。其他的各种噪声通过高截低通、高通低截滤波方法可以很好地消除。
从心电电极得到的心电信号先要经过前置放大电路，被处理后的信号具有低噪声、低漂移、低共模抑制比等性能。这时候的心电信号主要受到工频、肌电等信号的干扰。心电信号需经过两次陷波和两次滤波以实现消噪的目的，两次陷波分别滤掉50 Hz的工频信号和100 Hz的倍频谐波信号，两个滤波器分别是0.05 Hz高通滤波器和100 Hz的低通滤波器。这样可得到较为光滑的波形。
2.6.1 陷波电路
陷波器的电路如图3所示，该电路是带双T网络的有源滤波器，其传递函数：
A(S)=1+(sCR)21+2(2-A0)sCR+(sCR)2AV(1)
其中： AV=R1+R2R2(2)
图3 陷波器电路图
与以往双T型陷波器不同的是，该电路引入放大器A2形成正反馈，以减小阻带宽度，使得阻带中心频率附近两边的幅值增大。品质因数Q可以通过变阻器Rw来调节。R和C的值可由中心频率f0确定。
f0=12ΠRC(3)
当f0=50 Hz时，C和R分别取0.068 μF和47 kΩ；f0=100 Hz时，C和R分别取0.068 μF和24 kΩ。
图4为式(1)传递函数的Filterlab 2.0的仿真结果。由此可以看出陷波电路设计符合要求。
图4 陷波电路的幅频和相频特性
2.6.2 带通滤波电路
带通滤波器电路如图5所示，采用的是带反馈的有源滤波器。该电路前半部分是0.05 Hz的高通滤波器，后半部分为100 Hz的低通滤波器。
图5 带通滤波器电路图
高通滤波器的传递函数：
A(S)=-S2C1C3S2C3C4+S(C1+C3+C4)/R5+1/R2R5(4)
低通滤波器的传递函数：
A(S)=-1/R1R3S2C2C5+SC5(1/R1+1/R3+1/R4)+1/R3R4(5)
各电阻电容值的选取，除了能够滤波以外还具有放大作用。以上全部电路所用的放大器均是TI公司的OPA2137。
图6是Matlab的滤波仿真结果，从图中可以看出，信号在50 Hz处被很好地抑制了，滤波的效果非常理想，完全可以达到临床实用的要求。
滤波器对最终信号的质量尤为重要，由于滤波器的性能对元器件的误差相当灵敏，因此在这一级的设计中需要选用稳定而精密的阻容原件，可串联精密电位器以获得较好的效果。
图6 滤波前后的ECG频谱比较
3 结 语
电路中各滤波器的性能与滤波器的参数有直接关系，需经过正确计算。陷波器双T型网络中的电阻和电容需要精确匹配，以保证双T网络的对称，否则陷波深度会受影响。变阻器如何调节将会影响波形的好坏，可在实验中调试得出。
图7是实际电路测试的结果(纵坐标为μV)，可以看到该电路较好地完成了对心电的降噪。当然，在降噪过程中还可以增加屏蔽技术，以进一步减少外部信号的干扰。带通滤波器还可以设计成只带一个放大器的滤波器，使电路更为简单，但是精确率可能会降低。
图7 实测心电信号图
要想获得清晰稳定的心电信号，心电放大器中前置放大器与滤波器的设计很关键,特别是50 Hz的带阻滤
波器尤其重要。本文设计的以AD620型运放构成的心
电放大器可实现输出电压高增益、低噪声、高灵敏度,保证心电信号清晰稳定,按上述设计制作出的监护仪体积小、耗电少、携带方便、工作正常。经实测输出心电波形基本无失真,P波、T波都能得到真实显示。特别是该电路抗50 Hz陷波性能好,信号中基本看不到寄生工频干扰。电路稳定性好,即使电极脱落,基线亦无明显漂移。满足家居监护以及病理分析的要求。
作为便携式监护仪器,硬件结构简单、体积便于携带是其自身固有的特点。本文针对这些特点,心电信号采集存储和数据处理从节省电能和成本方面考虑采用MSP430单片机。为使滤波函数得以更好地实现，可采用具有运算速度快和浮点运算优点的DSP芯片进行改进，使采集的信号失真更小,保真度更高,对ECG信号的采集准确率大大提高，但DSP昂贵的价格会使成本提高。
参考文献
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［8］廖德春,廖新浩.几种常用滤波方法端部效应的比较［J］.中国科学院上海天文台年刊,2003:22-50.
作者简介
董伟超 男，1982年出生，河北保定人，硕士研究生。主要研究方向为微系统集成技术。
【 关键词 】 机场噪声；噪声值；灰色关联度；监测点
Application of Grey Relational Analysis in Airport Noise Monitoring Points Sets
Gu Fei 1 Xu Tao 1，2，3
（1. College of Computer Science and Technology， Nanjing University of Aeronautics and Astronautics JiangsuNanjing 210016；
2. College of Computer Science and Technology， Civil Aviation University of China Tianjin 300300；
3. Information Technology Research Base of CAAC Tianjin 300300）
【 Abstract 】 Mobile technology is our common among people indispensable contact information， but we are in the process of mobile communications， it may sometimes be malicious damage， so even in the development of mobile communications， we have the development of mobile communications security technology see also particularly important， we do not want their privacy interests are infringed， the mobile security technology for mobile generic technology development becomes more important， I give us a better understanding of mobile security technology， will remain we better protect their interests.
【 Keywords 】 mobile communications；security
1 引言
随着社会的进步和我国民航事业的不断发展，时至今日，空中交通已经成为了人们出行不可或缺的运输方式，机场作为空中交通的驿站和城市的窗口，在城市现代化的进程中担当着重要的角色。航空运输在给城市带来了便捷和繁荣的同时，也带来了一系列的环境问题，其中最严重的当属航空噪声污染问题，国内外的众多机场都不同程度的受到航空噪声的困扰。而且，随着人们环境意识的逐渐提高，机场噪声的问题日益突出，机场周围公众对机场噪声时有抱怨，有的还很强烈，如要求机场给予经济补偿、要求关闭或搬迁机场，甚至有些人采用不理智行为阻挠飞机在机场的起降。机场噪声污染问题是一个世界性的难题，严重影响机场可持续发展和机场与周边的和谐发展。治理航空噪声，预防噪声污染，实现机场航空业务的可持续发展，已经成为机场当局不得不面对和解决的一个棘手问题。
一个完备的机场噪声监测系统需要在机场周边布置尽可能多的监测点，从而能够实时全方位地监测机场周边的噪声影响。这些监测点的噪声值可能随着天气、温湿度、航迹、跑道的不同而不同。如何能够在历史监测数据中，找出最优化的航迹、跑道等信息，使得噪声值最小，从而能够有效地降低机场噪声的影响。
2 灰色关联度分析法
2.1 灰色关联度的概念
灰色系统理论（Grey System Theory）最早是由华中理工大学邓聚龙教授提出的。灰色系统的关联分析是系统态势的量化比较分析。灰色关联度分析法的原理是：若干个统计数列所构成的各条曲线几何形状越接近，即越相平行，则它们的变化趋势越接近，其关联度就越大。关联序反映各评价对象对理想对象（参考对象）的接近次序，即评价对象的优劣次序，其中关联度最大的评价对象为最佳。因此，可利用关联序对评价对象进行排序，以对评价对象进行比较。
2.2 灰色关联度的计算
2.2.1原始数据的预处理
由于各因素各有不同的计量单位，因而原始数据存在量纲和数量上的差异，不同的量纲和数量级难以比较。因此，必须要对原始数据进行无量纲化处理。常用的方法有初值化、均值化等。
（1）初值化。用同一数列的第一个数据去除后面的所有数据，得到一个各个数据相对于第一个数据的倍数数列，即初始化数列。一般地，初值化方法适用于较稳定的社会经济现象的无量纲化，因为这样的数列多数呈稳定增长趋势，通过初始化处理，可使增长趋势更加明显。
（2）均值化。先求出各个原始数列的平均数，再用数列的所有数据除以该数列的平均数，就得到一个各个数据相对于其平均数的倍数数列，即均值化数列。一般说来，均值化方法比较适合没有明显升降趋势现象的数据处理。
2.2.2分析模型的建立
设经过预处理的数据后的理想参考数列为：
x0（k）={x0（1），x0（2），...，x0（n）}（k=1，2，...n）
与参考数列作关联程度比较的P个数列（比较数列）为：
xi（k）={xi（1），xi（2），...，xi（n）}（k=1，2，...n）（i=1，2，...，p）
上式中，n为数列的长度，即数据的个数。
灰色关联度分析方法是基于系统各因素时间序列曲线相似相异程度来衡量关联度大小的量化方法，实际上是用两条曲线的差值来作为关联度的度量基础。
将第k个比较数列（k=1，2，...p）各期的数值与参考数列对应期的差值的绝对值记为：
0k（t）=| x0（t）-xk（t） | t=1，2，...，n
对于第k个比较数列，分别记n个0k（t）中的最小数和最大数为0k（min）和0k（max）。对于p个比较数列，又记p个0k（min）中的最小者为（min），最大者为（max）。
于是第k个比较数列与参考数列在t时刻的关联系数可以通过如下式子计算：
（1）
（1）式中，？籽表示分辨系数，用来削弱（max）过大而使关联系数失真的影响。0
2.2.3计算关联度
灰色关联度是由灰色关联系数演变而来。由于关联系数太多，信息不集中，不便于比较，为此，一般将比较数列与参考数列各个时期的关联系数的平均值来定量反映这两个数列的关联程度，其计算公式如下：
式中，r0k为第k个比较数列与参考数列的关联度。若考虑各关联系数的权重，便可得比较数列与参考数列的加权灰色关联度，即：
式中，？棕（i）为灰色关联系数？灼0k（i）在关联度中的权重。
2.2.4排关联度
设r0a为比较数列A与参考数列的关联度，r0b为比较数列B与参考数列的关联度，若r0a>r0b，则认为比较数列A对参考数列的相似程度比比较数列B大；若r0a
3 灰色关联度分析法在机场噪声监测点数据集中的应用
3.1 机场噪声监测点数据集的影响因素
机场噪声监测点测量的噪声值与天气、温湿度、飞机选取的跑道、飞行的航迹以及所采用的机型、监测点的位置等多方面的因素有关。天气、温湿度等自然因素属于非人为可控制因素。因此，为了降低噪声值，必须选择最合适的机型、跑道等人为可控因素。可利用灰色关联度分析法对历史监测数据进行分析。
3.2 灰色关联度分析法应用步骤
取国内某机场一个月内的同一航班所产生的噪声的监测数据，如表1所示。这里的同一航班可以将天气、温湿度、跑道、航迹看成是相同的，唯一不同的是机型。可采用灰色关联度分析法帮助选择合适的机型使得产生的噪声值最小。设有6个被评价对象（B738，B733，B737，A321，B763，A333），每个被评价对象有12个评价指标（监测点1～监测点12）。这样，第i个被评价对象可描述为xi={xi1，xi2，...，xi12}，i=1，2，...，6。
3.2.1 确定参考序列
根据各监测点的数据值，在6个被评价对象中选出各项指标的最优值组成参考序列x0。
x0={x01，x02，...，x012}。因为噪声值是越小越好，所以这里的最优值即噪声值的最小值。
3.2.2 无量纲化
在实际数据中，各评价指标的量纲和数量级有所不同，因而不可以直接进行比较，所以必须进行无量纲化，来消除原始变量不同量纲的影响。根据机场噪声的特点，本文采用直线形无量纲化公式，即
显然，各指标的最优值均为1，则最优参考序列x0={1，1，...，1}，生成的数据如表2所示。
3.2.3 计算两级最大差（max）和最小差（min）
计算过程分为两个步骤
1、计算ij
ij=| x'ij-1 | i=1，2，...，6；j=1，2，...，12
2、计算（max）和（min）
计算结果如表3所示。
3.2.4 计算关联度
根据计算公式 ，计算出
被评价对象与最优参考序列之间的关联系数（取？籽=0.5），如表4所示。再由关联系数得到关联度，如表5所示。
3.2.5 比较和排序
因为r0i反应的是第i个被评价对象与评价标准序列x0相互关联的程度，因此，如果r0i>r0j，则表明第i个样本比第j个样本好。
由表5可得实验结果：
r01>r02>r03>r04>r05>r06
所以，综上所述，在该航班中，选择A333号机型可获得最小的噪声值。
4 结束语
本文针对机场噪声监测点数据集的特征，采用了灰色关联度分析法对同一航班不同机型的历史数据集进行了分析。最后采用国内某大型机场历史噪声数据集对其进行验证，通过理论及实验分析可得，采用灰色关联度分析法选择出的机型能够最大限度地降低监测点的噪声值。
参考文献
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项目基金：
国家自然科学基金重点项目（61139002）；国家“863计划”项目（2012AA063301）；中国民用航空局科技项目（MHRD201006、MHRD201101）；中央高校基本科研业务费专项资金（3122013P013）。
作者简介：
关键词：声环境自动检测原则，技术先进性，测点优化
随着城市建成区的扩大以及部分老点位已拆除，本次将重新选择点位，现将声环境自动监测系统所处监测点位的优化设置做如下分析：
1、城市声环境自动监测系统所处监测点的优化依据
《城市环境噪声测量方法》（GB T14623 - 93）附录A 中提出了两种城市声环境监测方法：一种是“网格测量法”（密集测量点 ，空间分布好），另一种是“定点测量法”（连续测量时间 ，时间分布好）。通过这两种监测方法都能得出城市声环境的平均值，只要监测点位合理，这两种监测统计结果均能反映声环境质量。
2、城市声环境自动监测系统布点原则
根据城市总体规划，结合目前城市声环境质量以及所处位置特征，再加上噪声自动监测设备安装所需条件，最终确定本市声环境自动监测系统点位布设的基本原则：
（1）首先从全市考核管理角度考虑，环境噪声监测点位的布设，应能反映各类声环境功能区声学环境状况。
（2）其次，环境噪声监测点位的选择应考虑所在地的声环境并具备有代表性，从经济实用的角度分析，至少应满足每个功能区有1个监测点位。
（3）噪声源监测站点位的设置，以监控道路交通噪声为重点，及时判断城市主要噪声源的类别。
（4）敏感点噪声自动监测系统的布设，应尽可能设置在居住集中、人口密集的地区。
（5）声环境自动监测点位的设置应充分考虑具有典型性和合理性，避免点位设置的过于集中或分散，以能够反映全市各类功能区的要求
（6）站点位置长期稳定，尽可能少受干扰；所选测点前、后的噪声等效声级平均值差值一般要小于1.0dB（A）。
（7）环境噪声监测点位还应充分考虑设备安装要求，以及满足监测技术规范中所规定的要求。
4、城市声环境自动监测系统的技术先进性
噪声自动监测系统具有强大的集成能力，具备噪声实时数据传输与动态显示、数据统计分布、自动生成各种统计报表等功能特点。系统一体化的结构设计，科学和规范的集成能力，确保了噪声监测数据的有效性与准确性，为环境决策与执法提供科学依据。
5、噪声自动监测系统可行性分析
噪声自动监测系统由前端智能部分、数据管理中心等组成，整个系统能够对噪声进行实时监测，并且能够将所监测的数据传输回系统数据处理中心对数据进行处理，所测数据能够反映真实噪声水平。
6、点位优化前后数据分析检验
新旧点位两组监测值数据的显著性检验顺序：先进行F检验而后进行t检验。
7.1 F检验法是比较两组数据的方差，以确定精密度之间有无显著性差异，用统计量F表示，公式如下。
[F=S2大S2小] （1）
由表1可知，f1=4；f2=4。查F值表得F0.05，4，4 =6.39。
7.2 t检验用于两组测定值的比较，用下列公式计算统计量t。
[t=|x1-x2|SR?n1n2n1+n2] （2）
[SR=（n1-1）S12+（n2-1）S22n1+n2-2] （3）
f=5+5-2=8。查t值表得t0.05，8=2.306。
各类功能区测点优化前、后监测结果分析
[功能区＼&标准偏差＼&F值＼&SR＼&平均值＼&t值＼&居民、文教区＼&旧＼&0.680＼&2.41＼&0.5718＼&52.7＼&0.553＼&新＼&0.438＼&52.9＼&商业中心区＼&旧＼&0.327＼&2.36＼&0.4243＼&57.9＼&0.745＼&新＼&0.503＼&57.7＼&工业集中区＼&旧＼&0.805＼&1.25＼&0.7632＼&59.9＼&0.000＼&新＼&0.719＼&59.9＼&交通干线两侧＼&旧＼&0.217＼&4.15＼&0.3479＼&62.8＼&0.909＼&新＼&0.442＼&63.0＼&]
各类功能区F
因此，总体水平之间无显著性差异（显著性水平为0.05，置信度为95%），偏差在允许的范围内。
【关键词】 建筑施工场界 噪声类比数据 测算 使用
1适用建筑施工场界噪声类比性数据的必要性
1.1 建筑施工噪声监测有其局限性
建筑施工非稳态排放噪声，实测数据受偶然性因素的影响大，也受监测条件、监测能力等方面的局限，场界噪声的实际监测受以下四种情况所局限：
1.1.1《建筑施工场界噪声测量方法》规定：“测量期间，各施工机械应处于正常运行状态”。因此，在两种情况下不具备监测条件：（1）开工前、施工期过后或施工阶段过后无对象可测，事前申报没有实测数据；（2）施工机械非正常运行时不能监测，即使监测，其数据也无效。例如，监测时主要声源设备按正常施工应当开启却未开动、应当满载却为怠速等。
1.1.2 由于建筑施工的工况多变，约有半数以上工地的一次监测需要往返数次，每个建筑工地昼间至少测四次，夜间至少测三次（夜间测一次的时间为8小时），所属区县的监测能力和监督性监测成本都难以承受；
1.1.3 从理论上分析，相类似工地的施工期连续等效A声级应当差异较小，但以往的实测情况表明，相类似工地20分钟监测的等效A声级结果差异较大，有些数据过高或过低，施工单位大多不能理解。
1.1.4 施工单位在知道环境检查或噪声监测后，往往有意降低机械设备的负载、档次或干脆停掉大声源。
1.2申报时只能使用实测以外数据
依照《环境噪声污染防治法》第二十九条的规定和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》，建设或施工单位要在开工前15日内申报可能产生的噪声值。由于在开工前不具备监测条件，噪声也没有物料衡算方法，只能使用类比数据或按照测算方法所得的数据进行申报。
1.3有利于规范排污费征收
由于环境监测与环境监察难以同步，建筑施工噪声排污费除以实测数据计费以外，为减轻实测负担，我省和外省市的建筑施工噪声超标排污费征收均出现了多种非实测数据的计费方式：
1.按特征声源与场界相应距离的噪声值收费，先申报、核定，后计费收缴，比较规范、合理，是江苏、河北、广东等省推行的方法；2.按施工阶段的超标噪声测算值收费，程序规范，但数据的合理性稍欠；3.按面积计费，未经申报，明显不规范；4.按费额倒推超标噪声值申报后收费，协商收费不足取；5.申领《施工许可证》时按固定金额收费；6.其它。
在实测数据优先的原则之下，从基层的实际工作需要出发，使用类比监测数据更有利于将建筑施工噪声超标排污费征收引导到规范、合理的轨道，。
1.4可减轻实测负担
环境影响评价已大量使用类比数据，从河北、广东等外省市的经验作法和我省部分县市区的工作实践来看，类比监测数据在排污申报中使用不但可以体现公平，解决监测能力不足的问题，还可以较大幅度地降低执法成本。据预计，全省按每年实测2000个工地计算，每年可减少监督性监测时间1.4万个工作日，减少外场人员0.6万人次，节约费用约240万元。
2适用建筑施工场界噪声类比性数据使用的可行性
2.1 缺实测数据时可以使用测算方法数据核定
国务院《排污费征收使用管理条例》第九条规定：“具备监测条件的，按照国务院环境保护行政主管部门规定的监测方法进行核定；不具备监测条件的，按照国务院环境保护行政主管部门规定的物料衡算方法进行核定。”由于施工期内具备监测条件，其核定依据是“国务院环境保护行政主管部门规定的监测方法”。因此，只要符合国家规定的监测方法，施工期内的监督性监测数据、委托性监测数据、审核后的申报监测数据等均可用于核定。
施工期内缺实测数据的，根据1999年国家环保总局《污染源监测管理办法》第五条、第十三条的规定，环保部门可要求施工单位委托监测，也可进行不定期监督性监测。施工单位若不按要求进行委托监测，在施工阶段过后，由于不具备上一阶段的监测条件，环保部门可以按照测算方法数据核定上一阶段的噪声值。施工期过后缺实测数据的（比较常见），由于不具备监测条件，和申报时一样，只能使用类比数据或测算数据核定。
2.2 相对合理和公平
按照我省建筑施工场地的现场分析，除装修阶段以外，大部分的施工机械在平整、空旷的室外施工，场界与声源之间存在声屏障的情况极少，建筑施工场界中阵发性噪声或偶然性噪声、声源数量、声源时间特性、声屏障、空气吸收等方面的影响虽然比较复杂，但其影响的程度有限。在大部分的情况下，建筑施工场界以声源强度、几何发散衰减和反射声迭加情况为主构成。在舍弃掉一些难以预计的因素之后，以声源强度、几何发散和反射声的实地测试为基础，以一定的误差为代价，相对准确地测算建筑施工场界噪声值是既可行也合理。虽然类比性监测数据并没有精确地表达建筑施工场界实地的噪声值，也不是排污系数，但其作用和特点与排污系数相类似，有其简便经济性和直观的可比尺度，对许多排污者来说，他们感觉比较公平。
3类比性数据测算方法分析
影响建筑施工场界噪声值的因素较多，可分为以下7类：(1)声源强度；（2）声源数量；（3）声源位置；（4）声源的持续时间或间歇时间；（5）噪声传播情况；（6）消声或隔声措施；（7）阵发性噪声或偶然性噪声，如，进出车辆噪声、敲打噪声、装卸噪声等等，以上因素交互作用形成建筑施工地的半自由声场。由上述可见，构成施工场界噪声变化的因素众多、情况复杂，在通常情况下不可能计算施工场界的实际噪声值，必须以声源特性、传播特性和实测为基础，对测算方法进行简化。
3.1 建筑施工场界噪声声源特性
在连续开机并处于定置的情况下，搅拌机、混凝土振动器、钻机、静压桩机、风镐、备用发电机、泵车等设备的噪声视为稳态噪声；挖掘机、装载机、自卸车等设备的噪声可视同为周期性噪声（5分钟以下的短周期），上述声源均有特定的源强。
在建筑施工中，除搅拌机位置相对固定以外，大部分声源设备随着施工位置的改变在施工区域内和建筑楼层最高高度以下移动；钻机、静压桩机一般为连续开机，挖掘机在大部分时间内为持续工作，搅拌机既有连续运转也有时开时停，混凝土振动器、冲击钻的持续开机时间大部分在5分钟以下，电刨、锯石机通常为瞬间噪声。
3.2 建筑施工场界噪声传播特性
影响建筑施工声源传播过程中声能量增减的因素有：几何发散、其它声源的干扰、反射迭加、声屏障、空气吸收、绿化林带、以及大气非均匀性和地面效应引起的附加衰减等。在建筑施工噪声实测过程中，由于测点传声器高于围墙，测量期间无雨、无雪、风速小于5m/s，也不存在绿化林带和草地、灌木等软地面覆盖，因此，绿化林带、大气非均匀性、地面效应等影响较小；空气吸收的影响存在，但由于建筑施工主要声源与场界的距离通常小于50m-100m、相对湿度70%以上、频谱多为中低频率，因而空气吸收的影响较小，因此，建筑施工噪声传播中的附加衰减、空气吸收等影响可以不需要考虑。根据现场实测的分析，几何发散是建筑施工噪声传播衰减的主要因素。同时，由于实测与测算时所选择的空间均为空旷之处，大部分地面较为平整、坚硬，反射声迭加引起声级增高的影响亦比较明显，由于地面反射声的叠加，距离每增加一倍，等效A声级实际衰减为3.5--5dB；在声源数量较少的情况下，其它声源有3分贝以下的干扰，测点选取若避开其它声源或相距一定距离，声源干扰的影响可以显著减少；测点若选取在空旷之处，则声屏障的影响显然也可以不需要考虑。
3.3 测算方法优化
根据上述声源特性、传播特性，按以下方法对建筑施工噪声类比数据进行测算。
3.3.1 建筑施工中的阵发性噪声或偶然性噪声影响难以预计，但由于测算指标为20分钟的等效A声级，测试时间较长，其影响在大多数的情况下不是很大，测算时简化掉；
3.3.2 建筑施工地一般没有消声或隔声措施，但有可能存在声屏障和反射体，如在空旷之处测试，声屏障、绕射影响可以忽略，反射增量则可通过计算进行修正。因此，测算以空旷之处的噪声传播为基本条件；
3.3.3 声源之间存在屏蔽现象，并且声源数量的影响可通过施工的实际情况进行迭加计算获得，因此，测算时声源一般按单个声源予以简化。
3.3.4 声源的时间特性影响则以其20分钟内的持续性加以考虑，方法是通过选择持续性超过20分钟的声源设备作为特征声源，以此将声源间歇性的情况加以排除。
3.3.5 综合上述情况，建筑施工场界噪声值测算以声源强度、声源位置、噪声传播情况等三项因素为主要对象。声功率的测试是研究和确定声源强度的主要方法，但由于在建筑施工地不具备现场定置条件，难以对声源声功率进行测试。因此，声源强度选用间接测试和推算的方法进行确定（仅作为参考）。
3.3.6 我省建筑施工噪声传播声能量的增减以几何发散衰减和反射声迭加为主，按照无指向性点声源衰减基本关系，用实测数据对k值进行修正，并选择代表性测点数据对各距离点的噪声进行计算。
4建筑施工噪声类比数据的实测和计算
4.1 实测方案
4.1.1 测试项目：主要声源设备连续等效A声级的距离衰减。
4.1.2测试声源：在现场观察的基础上，选择噪声最大、负载大于70%、持续作业或周期性持续作业的特征声源进行测试，并同时了解声源设备的功率或型号。
4.1.3 测试方法:在距离声源5m、10m、20m、30m、40m空旷处的同一侧设置2-3个测点同时监测，各测点在同一条直线上。由于大部分特征声源有位移，且为稳态或周期性噪声，为使测点的距离较为准确，测试时间一般控制在1-5分钟；为避开干扰，测点尽量避开其它声源或与之相距一定距离的位置上。测量仪器、气象条件均依照GB12524--90《建筑施工场界噪声测量方法》的规定进行测试。
4.1.4 代表性实测数据筛选
根据实测结果及建筑施工机械设备种类和使用状况的调查，按以下原则选择具有代表性的典型数据：（1）.不同距离的测点数据按最近点抽样；（2）常用且类型、型号、功率相近设备的噪声水平差异较小，其相同工况的代表性设备按噪声水平略高的选择；（3）设备类型、型号、功率相近，但由于工况不同而噪声水平差异较大的，就高不就低；（4）不常见或功率比常规大许多的筛选掉。
4.2 声功率及不同距离测点等效A声级的计算
当声波波长比声源尺寸大得多或是预测点离开声源的距离比声源本身尺寸大得多时，声源可当作点声源处理，等效点声源位置在声源本身的中心。各种机械设备、单辆汽车、单架飞机等均可简化为点声源。建筑施工机械在地面时处于半自由声场中，在高楼时处于自由声场中。
4.2.1 无指向性点声源衰减基本公式:
（1）若已知r0处声级，则r处声级：L(r)= L(r0)-klg(r/r0)
式中L(r)、L(r0)分别是r、r0处的声级, k为无量纲修正系数（10-20之间）。
（2）若已知点声源声功率，则r处声级：
自由声场-------- LP=LW -klgr-11
半自由声场------ LP=LW -klgr-8
Lp-p点A声级， LW---声源声功率，r--声源与p点距离。
(3)若测点1，2与声源的距离分别为r1、r2，则衰减量为:
当K=20，即噪声的传播仅考虑几何发散时，由 r1至 r2的声压级衰减量为距离每增加一倍，声压级衰减6dB。
4.2.2 k值修正：
按照L=k lg（r1/r2）, k=L/lg（r2/r1）L---为衰减量，对声源衰减基本公式的k值进行修正，有多个实测工地时则对声源设备在各工地的k值算数平均。
4.3实例：
2006年上半年，福建省环境监测中心站和部分设区市监测站对50多个工地的声源噪声情况进行了布点测试，结果见表1。表1福建省部分建筑施工机械声源设备k值修正均值
说明：1.当k值>20时取20，k值
依照点声源衰减基本公式、声源设备k值和建筑施工机械设备代表性实测数据，不同距离测点的连续等效A声级测定结果见表2。
5建筑施工噪声类比数据的使用
5.1 方便排污者申报
类比性实测数据的分类须界定简单、明确，无须计算即可找到相应的噪声值，可为排污者履行申报法律义务提供便利，是一种可操作性好的申报方法。
5.2 从程序上保证其合法性
建筑施工噪声超标排污费要严格按程序征收，应当是先申报、核定，后计费收缴。因此，类比性实测数据必须由排污者填报后再核定，并在核定通知和排污者确认之后计费。
5.3 严格按超标分贝值计费
按照国家《排污费征收标准管理办法》的规定，噪声超标排污费按超标分贝值计征。为避免出现收费不规范的现象，类比性实测数据的使用要更加强调按分贝值计征。
5.4 实测数据优先
类比性实测数据必须是在实测数据缺乏的情况下使用，它是一种补充性方法和间接使用途径。有异议的，应允许施工单位按委托性监测数据申报。
关键词：噪声 监测 预测 防治
Stract：Analysis of the causes of traffic noise, monitoring methods and prediction models. And based on the proposed measures to reduce noise pollution.
Keywords：noisemonitoringpredictioncontrol
近年来，公路交通事业的发展，带动了所经地区的经济快速发展，交通运输与经济的发展起到了相互支持、相互推动的作用。随着公路的通车里程、车流量和行驶车速的与日俱增，公路交通噪声污染对沿线居民正常生活、工作、学习、休息环境的干扰程度和范围也随之加剧和扩大。公路交通噪声污染已经逐渐变成沿线居民最为关注的环境污染问题。
1 交通噪声的产生及危害
随着汽车数量的增加，公路交通噪声污染已经逐渐变成沿线居民最为关注的环境污染问题。交通噪声主要由以下几种原因造成【1】：(1)汽车动力系统的噪声，即汽车发动机的进气口、废气排171、风扇等产生的噪声；(2)汽车车厢、配件、货物在汽车行驶中碰撞、摩擦引起的噪声；(3)轮胎与路面的接触噪声。汽车低速行驶时，主要是发动机噪声，随着车速的提高和载重量的增加，轮胎与路面接触噪声随之提高；(4)汽车鸣笛的噪声。
交通噪声干扰人们的正常生活和休息，严重时甚至影响人们的身体健康【2】。如引起心血管疾病、内分泌疾病等。噪声可使学习工作效率降低、产品质量下降，在特定条件下甚至成为社会不稳定的因素之一。另外，交通噪声还会影响到公路沿线的经济发展。例如，交通噪声影响严重的房地产、工厂、商厦等的经济效益和生产效益都有不同程度的下降，噪声还直接影响到公路周围的土地价值。有资料表明：交通噪声每升高1分贝，土地的价格就会下降0．08％ 一I．26％ ，平均0．9％左右。反过来说，将交通噪声水平降低1分贝，则相当于沿线土地增值0．9％ ，对于土地批租来说，这是一个可观的数值。
2 交通噪声的监测
2．1高速公路交通噪声验收监测的监测和评价方法【3】
(1)监测点位：在公路两侧距路肩小于或等于200m范围内选取至少5个有代表性的噪声敏感区域分别进行监测：在垂直方向距路肩20m、40m、60m、80m、120m 设点进行衰减测量；在声屏障保护的敏感建筑物户外1m处布设观测点位进行声屏障的降噪效果测量；选择车流量有代表性的路段，在距高速公路路肩60m、高度大于1．2m 范围内布设24h连续测量点位。
(2)监测因子 、、 、 、 ，24h连续测量还包括 、 、 。
(3)监测频次：噪声敏感区域和噪声衰减量连续测量2d，每天测量4次，昼夜间各2次，分别在车流量平均时段和高峰时段测量，每次测量20mim ；24h连续交通噪声测量每小时测量1次，每次测量不少于2Omin，连续测量2d。
(4)评价方法：没有明确的评价方法，主要提到用相应的国家地方标准值、设施的设计值和总量控制指标进行分析评价，出现超标的或不符合指标的，分析具体原因。
2．2声环境功能区高速公路交通噪声监测和评价方法
(1)监测点位．根据新实施的《声环境质量标》(GB3096―2008)的规定，监测点位设于4类区内第一排噪声敏感建筑物户外，交通噪声空间分布的可能最大处，设点在距墙壁或窗户1 m 处，距地面1 2m 以上。
(2)监测因子 、、 、 、、 、 。
(3)监测频次：每次至少进行一昼夜24h的连续监测，避开节假日和非正常工作日进行监测。
(4)评价方法：各测点测量结果独立评价，以昼问等效声级La和夜间等效声级Ln作为评价各测点声环境质量是否达标。一个功能区有多个测点的，应按点次分别统计昼夜间的达标率。
2．3 普查监测中高速公路交通噪声的监测和评价方法
(1)监测点位．
根据新实施的《声环境质量标》(GB3096―2008)的规定，在第一排噪声敏感建筑物户外选择一个测点进行噪声监测，避开入口的噪声干扰。设点在距墙壁或窗户1m 处，距地面1．2m 以上。
(2)监测因子： 、、 、 、、 、 。
(3)监测频次：昼夜各测量不低于密度2Omin值，避开节假日和非正常工作日进行监测。
(4)评价方法 按路段长度进行加权算术平均，以此得出某条交通干线两侧4类声环境功能区的环境噪声平均值。
3 交通噪声的预测
公路交通噪声预测计算中，目前常用的是美国联邦公路局开发的FHWA噪声预测模型它的表达式是：
式中，
――第i类车型车流在接受点的小时等效声级， dB(A)；
―第i类车辆在参照点的能量平均辐射声级， dB(A)；
―对应观察时段 T在观察点处i类车辆通过的数量，辆；
T―观察时段或计算等效声级的时间段(常取为lh)，h；
r0一测试Loi的参照距离，美国为15m，我国为7．5m；
Vi―第i类车辆的平均车速， m／h；如单位采用km／h，则式(1)的右边需一30；
r一为行车道中心线至预测点的距离，m；
a―地面覆盖系数，取决于现场地面条件，硬地面(忽略地表吸收衰减)时a =0，软
地面(计入地表吸收衰减)时a =0．5
而此模式的条件是测试Loi的参照距离为15m。而我国一般选取7.5m。如果对预测模式不加修订会引起不容忽视的误差。对此，我国学者赵剑强教授给出了预测模式的精确表达式。此模式可以满足在混合地面条件下对交通噪声的有效预测【4】。
式中，
――第i类车型车流在接受点的小时等效声级， dB(A)；
―第i类车辆在参照点的能量平均辐射声级， dB(A)；
―对应观察时段 T在观察点处i类车辆通过的数量，辆；
T―观察时段或计算等效声级的时间段(常取为lh)，h；
r0一测试Loi的参照距离，美国为15m，我国为7．5m；
r1一硬地面边界到路中心线的距离;
Vi―第i类车辆的平均车速， m／h；如单位采用km／h，则式(1)的右边需一30；
r一为行车道中心线至预测点的距离，m；
a―地面覆盖系数，取决于现场地面条件，硬地面(忽略地表吸收衰减)时a =0，软
地面(计入地表吸收衰减)时a =0．5
4 交通噪声的预防
4．1合理选线
在高速公路选线时，尽量避让环境噪声敏感点，使需保护的环境噪声敏感建筑物所处地少受高速公路交通噪声污染。修建高速公路隧道或低堑高速公路为降低高速公路交通噪声污染，在地势有条件的情况下可以采用修建高速公路隧道或低堑高速公路的方法【5】。
4．2降噪路面
对于中小型汽车，随着行驶速度的提高，轮胎噪声在汽车产生噪声中的比例越来越大，因此修筑降噪路面对于控制交通噪声具有重要的实际意义。所谓降噪路面，也称多空隙沥青路面，又称为透水(或排水)沥青路面。它是在普通的沥青路面或水泥混凝土路面结构层上铺筑一层具有很高空隙率的沥青混合料，其空隙率通常在15～25％之间，有的甚至高达30％。目前国内外发现具有降噪效果的沥青路面有：多孔性沥青路面、超薄磨耗层沥青路面、橡胶沥青路面、SMA路面等【6】。国外研究资料表明，根据表面层厚度、使用时间、使用条件及养护状况的不同，与普通的沥青混凝土路面相比，此种路面可降低交通噪声3-8dB。该方法的优点是：由于混合料孔隙率高．不但能降低噪声，还能提高排水性能，在雨天能提高行驶的安全性。局限性是：耐久性差，集料、粘结料要求高，使用一段时间后，孔隙易被堵塞。
4．3种植降噪绿化林带
树木及绿化植物形成的绿带，能有效降低噪声。在公路两侧植树绿化，是防治交通噪声的有效措施之一。选择合适树种、植株的密度、植被的宽度，可以达到吸纳声波．降低噪声的作用。同时绿化林带还可以起到吸收二氧化碳及有害气体、吸附微尘的作用，能改善小气候，防止空气污染，截留公路排水、防眩和美化环境等作用。根据有关研究资料表明，当绿化林带宽度大于10m时，可降低交通噪声4―5dB。这是因为投射到植物叶片上的声能74％被反射到各个方向，26％被叶片的微震所消耗。噪声的降低与林带的宽度、高度、位置、配置方式以及植物种类都有密切关系。该方法的优点是：生态效益明显。局限性是：占地较多，早期降噪效果不显著。
4．4声屏障技术
采用构筑声屏障的方式来降低公路交通噪声是目前应用比较广泛的降噪方式。声屏障降噪主要是通过声屏障材料对声波进行吸收、反射等一系列物理反应来降低噪音，据测试采用声屏障降噪效果可达10dB以上。已建成的贵黄公路声屏障长约800m， 高约3．5m．吸声系数=O．572。经贵州省环境监测中心站验收测试，屏障的减嗓量为10．5dBA，被保护对象―贵州工学院图书馆的昼夜间环境噪声低于50dBA (国家标准)．完全达到了设计目标．取得了重大的环境效益【7】。
声屏障按其结构外形可分为：直壁式、圆弧式；按降噪方式可分为：吸收型、反射型、吸收一反射复合型：按其材质可分为：轻质复合材料、圬工材料等等。由于声屏障的类型各异，所以在降噪效果、造价、景观方面各有特点。因此，在选用声屏障时，应根据受声点的敏感程度、当地的经济状况、自然环境来合理选择适用的声屏障类型。该方法的优点是节约土地，降噪效果比较明显。局限性是：长距离的声屏障使行车有压抑及单调的感觉，造价较高，如使用透明材料，又易发生眩目和反光现象，同时还要经常清洗【8】。
【关键词】万亩果园;声环境;现状;控制;对策
万亩果园被誉为广州的“南肺”，位于广州市中心城区海珠区的东南部，东起珠江后航道、西至广州大道南、北起黄埔涌、南至广州救捞局基地，果树种植面积约为1.09万亩，对调节城市气候、净化城区空气、调控城市水体、改善城区生态环境都具有极其重要的意义。本研究根据万亩果园保护区区划、果园湿地拟征地范围以及《声环境质量标准》、声环境影响评价导则及相关规范，选取果园保护区内具有代表性的广州大道南、新光快速路、华南快速干线、新中路以及南环高速等的主要交通干线，开展了对万亩果园区域内交通干线噪声的监测。
一、监测内容与方法
（一）代表性测点24h连续监测
在新路、新光快速、南环高速路肩0.2m处以及华南快速高架段路边线20米处各设1个24小时连续监测点。
1.新路昼间噪声等效声级介于75.6～ 79.6dB（A），昼间最大测值出现在9：00-10：00之间;夜间交通噪声噪声等效声级值为72.8～ 76.7dB（A），噪声最大值出现5：00-6：00和22：00-23：00时段。
2.南环高速昼间等效声级介于78.1～ 84.9dB（A）之间，昼间最大测值出现在13：00-14：00的午间时段;夜间噪声等效声级值为75.0～78.7dB（A），最大值出现在夜间22：00-23：00之间。
3.新光快速昼间等效声级介于77.8～ 80.9dB（A）之间，昼间最大测值出现在10：00-11：00的午间时段;夜间噪声等效声级值为73.4～77.6dB（A），最大值出现在夜间22：00-23：00时段。
4.华南快速因为高架路，其路边线的噪声测值远较其余道路地面段的要低，昼间等效声级介于58.7～63.5dB（A）之间，最大值出现在昼间18：00-19：00之间。夜间交通噪声等效声级为52.1～59.1dB（A）之间，最大值出现在夜间22：00-23：00之间。
（二）代表性断面水平衰减监测
1.新路断面的昼间1类区边界（距路肩40m）噪声值基本在65dB（A）左右，超过1类标准值约10dB（A），昼间海珠湖断面180m测点可符合（GB3096-2008）1类标准，但龙潭断面因位于华快与新路的交叉位置，180m测点同时受华快及新路交通噪声的共同影响，未能满足（GB3096-2008）1类标准。夜间两断面距离路肩180m范围内的区域均超过《声环境质量标准》（GB3096-2008）1类区的限值要求。
2.南环高速断面昼间1类区边界（距路肩40m）的噪声值在60-66dB（A）之间，超过1类标准值约5-11dB（A），昼间测值180m以外可达1类声环境功能区要求。夜间距离路肩180m范围内的区域均超过《声环境质量标准》（GB3096-2008）的标准限值。
3.新光快速地面段断面昼间距离路肩60m处基本达到《声环境质量标准》（GB3096-2008）的1类标准限值。昼间1类区边界（距路肩40m）的噪声值介于55.9～57.1dB（A），超过（GB3096-2008）1类标准值约1-7dB（A）。夜间距离路肩180m范围内的区域均超过《声环境质量标准》（GB3096-2008）的标准限值，180m处监测点最大值超过（GB3096-2008）的1类标准限值约7.4dB（A）。
4.新光快速高架段断面昼间1类区边界（距路肩40m）的噪声值介于59.1～64.6dB（A），超过（GB3096-2008）1类标准值约4～10dB（A），昼间180m范围内均未能满足（GB3096-2008）1类标准要求。夜间距离路肩180m范围内的区域超过《声环境质量标准》（GB3096-2008）的标准限值，180m处监测最大值为57.7dB（A），超过《声环境质量标准》（GB3096-2008）的1类标准限值的12.7dB（A）。
5.华南快速干线因华南快速为高架路的原因，在噪声随水平距离递增的衰减规律上，随距离递增的噪声衰减是不明显的，基本上所有监测时段均在40m处测点出现测值较前一测点（20m处）增高的现象，而在60m以外噪声值基本不随距离的递增而形成衰减。
华南快速断面昼间距离路肩180m范围内均超过（GB3096-2008）1类标准限值，昼间1类区边界（距路肩40m）的噪声值介于60～63dB（A），超过（GB3096-2008）1类标准值约5-8dB（A）。夜间距离路肩180m范围内的区域均超过《声环境质量标准》（GB3096-2008）的标准限值，180m处监测最大值《声环境质量标准》（GB3096-2008）的1类标准限值的8.6dB（A）。
（三）降噪措施效果对比监测
我们在新路及南环高速各设置了一个降噪措施效果对比监测点。
1.新路海珠湖绿化隔声降噪效果：有绿化带防护措施下，距路肩10～40m范围内对道路交通噪声昼间时段降噪值达到2.1～5.0dB（A），夜间时段降噪值达到2.4～5.7dB（A），绿化带有一定的降噪效果。
2.南环高速三出口处隔声屏障的隔声降噪效果：有隔声屏障防护措施下，距路肩40m范围内对道路交通噪声降噪值达到12.0dB（A），距离路肩50m处较无声屏障降低9.7dB（A），降噪效果明显。
（四）声环境背景值监测
在石榴岗涌南侧的龙潭果树公园内设置1个测点进行声环境背景值监测，它与周围的交通干线距离基本在500米以上，不受道路交通噪声和其它生活、工业等噪声的影响，可较好地反映万亩果园保护区的声环境背景状况。连续2天，每天24小时连续监测。
二、监测结果分析与对策
24h连续监测结果表明，路边线测点处昼、夜间噪声值由大至小排列为南环快速新光快速新路华南快速，基本与道路车流量、车速以及道路情况（是否为高架）有较一致的关联性。
代表性断面水平衰减监测结果表明，虽然水平方向上噪声值随距路面距离的增大而衰减，但昼夜间均很难达到《声环境质量标准》（GB3096-2008）的1类标准，需要采取措施才能降低其噪声值。
降噪措施效果对比监测表明，受果园保护区的场地限制，大部分的断面测点受到果园保护区内植物对交通噪声的阻隔衰减影响，虽有一定的降噪效果，仍无法满足距离道路路肩40m以外区域达到1类区声环境质量标准的降噪要求。
我校施行学分制以来，环境噪声控制工程课程的授课时数减少。我们基于教材，基于学生的基础，系统、完整地讲授整个知识体系。环境噪声控制工程是一门独立的环境工程专业课，主要论述声环境影响评价与控制的基本原理、方法和措施。课程中的部分知识点在大学物理、环保概论、环境工程学、环境监测、环境影响评价等课程中已经学习过。鉴于部分内容的重叠，我们在设计本课程的教学内容时，要充分利用这一有利条件，合理安排学时，更要保持本课程教学内容的完整性和系统性，突出本课程的重点和特色，构建全面的环境噪声控制工程知识框架。
2及时更新标准和法规
虽然毛东兴等主编的环境噪声控制工程(第二版)出版时已经更新了相关规范和标准。至今，有些内容应经过时。我们通过国家环境保护部网站等途径及时了解国内噪声管理法规、标准等的发展动态，及时更新教材中过时的内容，使讲授的内容与实际应用和发展趋势的关系更加紧密。如我们及时用国家标准《建筑施工厂界环境噪声排放标准》(GB12523－2011)代替了教材中采用的过时的国家标准《建筑施工厂界噪声限值》(GB12523－90)和《建筑施工厂界噪声测量方法》(GB12524－90)。又如及时采用国家环境保护标准《环境噪声监测技术规范城市声环境常规监测》(HJ640－2012)和《环境噪声与振动控制工程技术导则》(HJ－2034－2013)。
3合理安排教学内容
毛东兴等主编的《环境噪声控制工程》(高等教育出版社，2010)噪声源的测量为第三章，而环境噪声与振动的评价及测量方法为第四章。以噪声这部分为例，我们对上述内容的授课顺序做了如下调整:噪声的评价量、评价标准和法规、测量仪器、环境噪声测量方法。这样的教学安排是基于先是评价量的提出，才会有测量仪器的研制，这样也有利于学生理解教材51页声级计工作原理框图中的计权网络。因为相关内容已经在噪声的评价量这一节中详细讲解。
4参考国外教材
通过参考国外教材，可以掌握国内外环境噪声控制工程教学内容的差异以及了解环境噪声控制领域的国外发展动态。我校环境工程专业本科生基础英语扎实，四级、六级通过率高，而在专业英语方面有欠缺。为了让学生在本科阶段，接触专业外语，我们把专业外语的学习贯穿在专业课程的讲授过程中。以国内教材为基础，系统讲授专业知识，适当选用DaVidA.Bies等主编的《EngineeringNoiseControlTheoryandPractice》(SponPress，2009)相关内容，作为本科生课外阅读材料，达到既巩固专业知识，又促进专业英语的学习。近年来的实践表明，这一教学方法比专门学习专业外语效果更好。
5丰富实验教学
我校的环境噪声控制工程教学，侧重理论讲授，较少展现应用性和实践性的课程特色，仅有的噪声实验主要是声级计的使用以及交通噪声的监测，是环境监测实验课程的一部分内容，至今还没有独立开设环境噪声控制工程实验。需要增加的实验教学内容有:城市区域环境噪声监测、工业企业厂界噪声监测、建筑施工场界噪声监测、工业设备噪声的测量、噪声频谱分析实验、驻波管法吸声材料垂直入射吸声系数的测量、道路声屏障插入损失的测量。
6结语
