Causes and Main Monitoring Techniques of Urban Environmental Noise Pollution
马立科 MA Li-ke;焦国嵩 JIAO Guo-song;石仁德 SHI Ren-de
(山东省青岛生态环境监测中心,青岛 266003)
(Shandong Qingdao Ecological Environment Monitoring Center,Qingdao 266003,China)
摘要:随着我国城市化进程的加快,随之而来的是工业生产和基础设施建设所产生的噪音越来越大,严重影响到了居民的工作、生活和休息,尤其是工业噪声污染,呈现出了持续时间长、分贝高等特征,引发的环境污染问题日益增加。
Abstract: With the acceleration of urbanization in China, the noise generated by industrial production and infrastructure construction is increasing, which seriously affects the work, life and rest of residents, especially industrial noise pollution, shows the characteristics of long duration and high decibels, resulting in increasing environmental pollution problems.
关键词:城市环境;噪声污染;监测技术;研究
Key words: urban environment;noise pollution;monitoring technology;research
中图分类号:X839.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2021)01-0178-02
0 引言
居民的日常生活中,最容易接触的污染主要有空气污染(城市建设过程中,工厂将未经处理的污染气体直接排放到了空气中,这是主要的空气污染源)、白色污染(主要是指居民日常生活中废弃的塑料制品,未经任何处理直接废弃)、水资源污染(工厂直接将污水排放到了水体中)以及噪音污染。与其他几种污染物相比,噪音污染没有形成具体的实际形体,不会直接对环境产生影响,但是对居民产生的危害确是十分大的,因此引起了社会的广泛关注,同时也成为了主要检测对象之一。
1 城市环境噪声污染的内涵与成因
1.1 城市环境噪声污染的内涵 我国经济经过了几十年的发展,已经取得了显著的成就。但是在发展经济的同时,自然生态环境已经发生了较大变化,环境污染日益严重。由于环境污染的出现给居民生活带来了较大影响。尤其是噪音污染,该污染与其他污染有着诸多的不同,具有较强的即时性,污染源停止振动噪音污染随即消失。因此,在治理上较为容易。
1.2 城市环境噪声污染的形成 城市噪音污染源主要产生在以下几方面:一是来源于居民生活。城市居民在生产生活过程中所产生的噪音污染;二是道路交通产生的噪音污染。该类型的污染产生的危害较大,能够影响到居民的身体健康。图1为我国某个城市一天内噪声分布情况。
2 城市环境噪声污染造成的影响
2.1 影响人们身心健康 根据相关部门的调查结果显示:居民长期处在噪音污染严重的环境下,耳膜会因为噪音而发生相应的变化,对听力能够产生较大损害。如果有意识的远离噪音污染区域,这种消极情况会得到有效缓解。但是长期生活在噪音污染严重的环境中,听力系统会发生不可逆转的伤害。与此同时,噪音污染还能够间接的影响到城市居民的心理健康。长期生活在充满噪音的环境里,很多人会出现易怒的表现。长期受到噪音的侵扰会对学习、工作和生活产生非常严重的影响。
2.2 影响社会经济建设发展 首先,民众长期生活、工作在噪音污染严重的环境中,生活和工作效率将严重降低,这也直接影响企业的经济效益的提升;其次,很多企业中的精密仪器对存放环境有着较高的要求,如果存放在噪音环境中,由于声波的长期存在使仪器内部零件产生振动,将严重影响仪器的准确度,进而使数据误差超出合理范围;最后,声波的长期影响,建筑物墙体由于声波而产生共振现象造成开裂,甚至会导致建筑物坍塌等事故。
3 城市环境噪声污染主要监测技术分析
众所周知,噪音污染产生的危害十分明显,来源也十分广泛,如图2所示,因此相关部门需要在城市环境噪声污染监控方面要下足功夫,从根本上切断噪声污染源,进而为城市整体环境质量的提升提供有利条件。
3.1 定位监测 在开展城市环境噪声污染污染监测的过程中,最早投入使用的监测技术是定位监测,上个世纪八十年代,德国很多地区政府环保部门在各企业和主干街道中安装了噪声定位监测仪,对企业生产运营中产生的噪声进行监测,如果企业中噪声污染源未达到环保部门制定的标准,由政府环保部门下达整改指令。对于当前这种定位监测技术仍然发挥着十分重要的作用。例如我国很多工业生产型城市中都建有工业园区,工业园区内部的生产活动比较集中,噪声污染源也比较多,环境保护部门可在园区中心位置建立信息收集站并以此为圆心,以1500m至2000m,在内部设立多个定位收集设备,生产型企业在运行过程中,按照要求启动监测设备,对指定范围内的噪声进行收集并形成分析报告,审核每一个区域的噪音强度是否符合相应的标准。该技术的优势是成本较低,监测效率高,对环境管理的效果较为明显。但是该技术的缺点是适用范围小,监测范围固定,而且承担的监测工作十分有限。
3.2 分布式范围监测 分布式监测适用范围十分广泛,该监测技术依赖于互联网大数据技术,利用互联网来了解监测区域内噪声情况,通过采集的噪声数据来确定监测的工作框架和方法。根据确定得监测内容,在城市的商业街、步行街、开发区等地安装噪声收集装置,通过监测装置对噪声污染源位置、强度和影响开展具体的工作。分布式范围监测技术运用的过程中,监测范围内的监测设备都能够实现单独完成监测任务,最后利用有线通信设备进行信息交互,并将信息上传到数据终端。该技术运用了CAN总线系统通讯,最大限度的避免了信息传递过程中其他信号产生的影响。噪声信息传输到数据终端后,监测工作人员能够根据设备所形成的结果来了解监测范围内噪声分布及污染情况。在进行这项工作的过程中,具有100万人口的中型城市,以城市中心为起点,根据工业化程度选择三十余个噪声监测点(商业区、工业区可以适当多进行设置),分别收集各分布式监测点信息,工作人员将采集的信息进行汇总后加以分析和制定针对性的管理方法。
3.3 智能检测 在噪声监测领域智能检测技术属于新兴技术,它通常情况下与其他监测技术共同使用,例如分布式范围监测、定位检测,旨在实现监测自动化和智能化。虽然该项技术已经运用到了实际中来有一段时间了,但是目前噪声监测领域中噪声监测还未完全实现智能化,很多工作还需要依靠人工来完成。在未来的噪声监测领域,将不同类型的噪音编辑成程序将成为趋势,进过特定的通道将具体的信息传输到指定的接收设备中,然后由监测设备将储存的信息传输到智能控制系统终端后,数据处理器可以自动将噪音进行划分,工作人员只需要将噪音分析的结果导出,进行简单的处理就能够实现噪声污染的智能化检测。通过智能化的检测技术,不仅节约了人员的劳动量,同时监测效率和准确率都有了新的突破,节约了大量的监测成本,能够为我国噪声监测的发展提供新的方向。
3.4 GIS 信息监测 GIS 信息监测技术的亮点在于融合了多种监测方式的优点,它包含了噪声信息的多个工作内容,例如分析、采集和管理等,在实现监测分析的过程中,还可根据实际情况制定针对性的方案。GIS信息监测技术具有多个优势:①监测点布设更精准,有效解决了以往监测方法中监测点布设不科学而出现监测盲区的情况,保证了检测结果更加能够反映出现场情况。②基本实现了无人监测,GIS监测技术应用的过程中对人工的依赖性不高,无需人员进行长时间值守,减少了不必要人员配置。③实现了对噪声的主动分析评价,所以能够利用GIS技术对噪声产生的影响进行评估。
4 城市环境噪声污染的主要监测措施
4.1 工业区噪声污染的监测措施 通常情况下,工业园区内的噪声源产生的污染较大,而且在监测方面也很难捕捉到有效信息。因此,工作人员采取针对性较强的监测手段来对工业园区进行全天候的监测,同时还进行周期性的一次噪音监测,并且对每次噪声的来源和强度进行详细记录。在白天监测时,要高度关注工业企业正常生产所产生的数据,在进行夜间监测的过程中,要对夜间的每个时段的分贝值进行准确监测和记录,最后将监测的结果进行平均化处理,最终准确监测出工业园区一整天的噪声环境情况。
4.2 交通噪声污染的监测措施 对交通道路的噪声监测过程中,重点是如何选择监测地点。监测地点的选择主要集中在城市主干路和次干路中,要实施全覆盖监测。对于监测时间段的选择上,要根据道路车流量的变化而确定。为了保证监测设备收集的噪声数均能够精准的反映出城市噪声污染的实际情况,在监测点设置上,通常将装置安放在距离地面1~1.5m处。对于各监测设备所在收集到的信息进行平均化处理后,便能够得到监测地点所在城市的交通噪声环境的情况。
5 结语
随着社会民众越来越关注健康,对生活环境质量提出了更高的要求,作为城市的管理者需要为城市的发展和居民生活营造良好的环境,将提升城市居民生活质量和城市品位摆在更加突出的位置。噪声污染问题一直阻碍着城市的发展,是环保部门重点整治方向之一,治理的效果关乎着城市建设和经济发展。经过以上论述可得出结论:噪声污染是由多方面因素决定的,为了保证社会发展和人类健康不受到影响,需要结合现代化监测技术,查出噪声污染源,确保城市建设有序进行。
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