[理学]第七章-噪声环境影响评价课件.ppt
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- 理学 第七 噪声 环境影响评价 课件
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1、第七章第七章 噪声环境影响评价噪声环境影响评价噪声环境影响评价噪声环境影响评价v噪声和噪声评价量v噪声的衰减和反射效应v噪声环境影响评价的技术工作程序要求v噪声环境影响预测v噪声影响评价和污染防治对策第一节第一节 噪声和噪声评价量噪声和噪声评价量v一、环境噪声和噪声源一、环境噪声和噪声源v为人们生活和工作不需要的声音叫噪声。为人们生活和工作不需要的声音叫噪声。v环境噪声指在工业生产、建筑施工、交通运环境噪声指在工业生产、建筑施工、交通运输和社会生活中所产生的、干扰周围生活、输和社会生活中所产生的、干扰周围生活、环境的声音。环境的声音。v环境噪声污染指所产生的环境噪声超过国家环境噪声污染指所产生
2、的环境噪声超过国家规定的环境噪声排放标准,并干扰他人正常规定的环境噪声排放标准,并干扰他人正常生活、工作和学习的现象。生活、工作和学习的现象。v环境噪声源大体可分为四类:环境噪声源大体可分为四类:工业噪声、建工业噪声、建筑施工噪声、交通噪声、社会生活噪声筑施工噪声、交通噪声、社会生活噪声。v交通运输噪声:这是一种交通工具发出的流交通运输噪声:这是一种交通工具发出的流动声源,对环境影响面大,危害大。动声源,对环境影响面大,危害大。v工业噪声:系指工厂中各种机械设备产生的工业噪声:系指工厂中各种机械设备产生的声响。声响。v建筑噪声:建筑施工现场噪声一般在建筑噪声:建筑施工现场噪声一般在90分贝分贝
3、以上。以上。v社会生活噪声:商业噪声、人群集会、高音社会生活噪声:商业噪声、人群集会、高音喇叭等。喇叭等。声音的频率、波长和声速声音的频率、波长和声速v空气中的声速公式:空气中的声速公式:v波长波长 、频率、频率f、周期、周期T与声速与声速c的关系的关系ttc607. 04 .33127314 .331TcTffc/;/1;t为温度,单位为为温度,单位为v分贝分贝(dB)的英文为的英文为decibel,它的词冠来源于,它的词冠来源于拉丁文拉丁文decimus,意思是十分之一,意思是十分之一,decibel就是十分之一贝尔。分贝的代号也有过多就是十分之一贝尔。分贝的代号也有过多种形式:种形式:D
4、B、Db、db、dB。. v物理学上的定义如下:物理学上的定义如下:01202101lg20lg10;lg10AAAANAAN注意注意A1、A0是相同的物理量是相同的物理量分贝分贝声压与声级声压与声级v声压:声压:N/m2、Pav声压级:声压级:v声压级产生原因:声压级产生原因: 采用声压的量度有一定困难,采用声压的量度有一定困难,人耳对人耳对1000Hz听阈为听阈为2 105N/m2,痛阈为,痛阈为20N/m2,相差百,相差百万倍。万倍。 空气中空气中p0 20PaP184提供典型声源或环境声压级提供典型声源或环境声压级0202lg20lg10PPPPLpP0为基准声压为基准声压2 105N
5、/m2 噪声的相加噪声的相加噪声的相加遵循能量加和原则噪声的相加遵循能量加和原则,即声功即声功率或声压的平方加和。率或声压的平方加和。222212nTpppp201 . 021110pppL由由01lg201ppLp02lg202ppLp201 . 022210pppL201 . 01 . 022212)1010(21ppppppLLT总声压级总声压级)1010lg(10lg10211 . 01 . 0202ppTLLTpppL对应于对应于n个声源的情况个声源的情况niLpipTL11 . 010lg10v例:例:L1=100dB,L2=98dB,求,求L1+2=?vL1+2= 10lg(10
6、100/10+1098/10)= 10lg(1010+109.8) = 10lg16309573445 = 102.2(dB)vL1+2+n=10lg(10L1/10+10L2/10 + +10Ln/10 )分贝加法分贝加法niiniipTPTPPPPPPL12022012202lg10lg10lg10niLpTLiipipiPiLPPPPL11 . 01 . 0202010lg1010,lg10分贝减法分贝减法niLLpTniLniLpppTppTLL11 . 011 . 011 . 0112101lg101010lg10LLLthanLifpTpniLLppT21,101lg10,11 .
7、 0分贝平均值分贝平均值nnLniLniLPipiplg1010lg10101lg1011 . 011 . 0声压级相同的声音的迭加声压级相同的声音的迭加12022221121lg10lg10,LnPPPPLthanLLLifnniin 注意,注意,P185公式有误公式有误v声功率:每秒从声源发射出的声波能量称为声功率:每秒从声源发射出的声波能量称为声功率,用符号声功率,用符号W表示,单位是表示,单位是W(瓦瓦)。v声功率级声功率级uLW10lg(W/W0)u空气中空气中 W0 10-12 WISW W声功率与声功率级声功率与声功率级v声强:垂直于声波传播方向,单位时间内单声强:垂直于声波传播
8、方向,单位时间内单位面积上的能量。单位:位面积上的能量。单位:W/m2v声强级声强级uLI10lg(I/I0)u空气中空气中 I0 10-12 W/m2cpIe02W/m2声强和声强级声强和声强级cpI 2 ppp020202020ILLc40010lgLcIp10lgpp10lg/Icp10lgII10lgL LILpLI=10lg(W/SI0)=10lgWW0/W0I0S空气中空气中 W0 10-12 W、 I010-12 W/m2得到:得到:LI=LW-10lgS在离点源在离点源r处,球面面积处,球面面积S=4r2,则,则LI=LW-10lg(4r2)=LW-20lgr-11对于给定的声
9、源,其声功率是不变的对于给定的声源,其声功率是不变的v当某一频率的纯音和当某一频率的纯音和1000Hz的纯音听起来同的纯音听起来同样响时,这时样响时,这时1000Hz的纯音的声压级就定义的纯音的声压级就定义为该待定声音的为该待定声音的响度级响度级。响度级的符号为。响度级的符号为LN,单位为方(单位为方(phon)。)。v对各个频率的声音作这样的试听比较,得出对各个频率的声音作这样的试听比较,得出达到同样响度级时频率与声压级的关系曲线,达到同样响度级时频率与声压级的关系曲线,通常称为通常称为等响曲线。等响曲线。响度、响度级和等响曲线响度、响度级和等响曲线v与主观感觉的轻响程度成正比的参量为与主观
10、感觉的轻响程度成正比的参量为响度响度,符号为符号为N,单位为宋,单位为宋(sone)。其定义为正常听。其定义为正常听者判断一个声音比响度级为者判断一个声音比响度级为40phon参考声响参考声响的倍数,规定响度级为的倍数,规定响度级为40phon是响度为是响度为1sone。v响度与响度级的关系为:响度与响度级的关系为:)40(1 . 022log1040NLNNNLA声级、等效连续声级、等效连续A声级、昼间等效声级声级、昼间等效声级v模拟人耳,经滤波器模拟人耳,经滤波器(计权网络计权网络),不同频率,不同频率声音声音(中、低频中、低频)按比例衰减,按比例衰减,1000Hz以上高以上高频无衰减通过
11、的计权方式称频无衰减通过的计权方式称A声级,此外类声级,此外类似方式可确定似方式可确定B、C、D声级声级v某时间段内,以能量平均方式确定某时间段内,以能量平均方式确定A声级,声级,称等效连续称等效连续A声级声级vA声级能较好地反映人类对噪声的主观感觉,声级能较好地反映人类对噪声的主观感觉,它与噪声引起听力损害程度的相关性也很好,它与噪声引起听力损害程度的相关性也很好,近年来近年来A声级越来越广泛应用于噪声的主观声级越来越广泛应用于噪声的主观评价中。评价中。vA声级适用于连续稳态噪声的评价,但不适声级适用于连续稳态噪声的评价,但不适用于起伏或者不连续的稳态噪声。对于一个用于起伏或者不连续的稳态噪
12、声。对于一个声级起伏或不连续的噪声,声级起伏或不连续的噪声,A计权声级就很计权声级就很难确切地反映噪声的状况。难确切地反映噪声的状况。v对于这种声级起伏或不连续的噪声,采用噪对于这种声级起伏或不连续的噪声,采用噪声能量按时间平均的方法来评价噪声对人的声能量按时间平均的方法来评价噪声对人的影响更为确切,为此提出了等效连续影响更为确切,为此提出了等效连续A声级声级评价参量。评价参量。v等效连续等效连续A声级又称等能量声级又称等能量A计权声级,计权声级,它它等效于在等效于在相同的时间间隔相同的时间间隔T内与不稳定噪声内与不稳定噪声能量相等的连续稳定噪声的能量相等的连续稳定噪声的A声级。声级。等效连续
13、等效连续A声级声级vLeq在在T时段内的等效连续时段内的等效连续A声级,声级,dBvLTt时刻的瞬时时刻的瞬时A声级,声级,dBvT连续取样时间连续取样时间v参考原因:等间隔取样参考原因:等间隔取样TLeqdtTLt01 . 0101lg10)(t -t110lgL2120212dtptpttAeq10t -t110lgL21)(1 . 012dttttLeqpA)(1 . 020220210)()(lg10tLpAAAAptpptpLp iNiLeqiATL11 .0101lg10NiLeqiNL11 .0101lg10昼间等效声级昼间等效声级v对夜间噪声增加对夜间噪声增加10dB加权的声级
14、计算法加权的声级计算法nimjLLdnjiL11101 . 01 . 01010241lg10昼间昼间16小时迭加小时迭加夜间夜间22时凌晨时凌晨6时时8小时迭加小时迭加统计噪声级统计噪声级vL10、L50、L90为常用表示方式为常用表示方式vLn:测量时间内高于:测量时间内高于Ln声级所占的时间为声级所占的时间为n。如:如:L1070dB噪声级高于噪声级高于70dB的时间占的时间占10。v通常认为,通常认为,L90相当于本底噪声级,相当于本底噪声级,L50相当于相当于中值噪声级,中值噪声级,L10相当于峰值噪声级相当于峰值噪声级(用于评价用于评价涨落较大的噪声相关性较好涨落较大的噪声相关性较
15、好)第二节第二节 噪声的衰减和反射效应噪声的衰减和反射效应v噪声的衰减:主要受传播距离、空气吸收、噪声的衰减:主要受传播距离、空气吸收、阻挡物的反射与屏障等影响,而使其衰减。阻挡物的反射与屏障等影响,而使其衰减。v噪声影响预测:根据声源附近某一位置噪声影响预测:根据声源附近某一位置(参考参考位置位置)处的已知声级来计算远处预测点的声级。处的已知声级来计算远处预测点的声级。在预测中,需要考虑由声波几何发散、声屏在预测中,需要考虑由声波几何发散、声屏障、空气吸收及其他附加衰减量。障、空气吸收及其他附加衰减量。v一、噪声衰减计算式一、噪声衰减计算式v采用不同的噪声评价量,其噪声衰减计算采采用不同的噪
16、声评价量,其噪声衰减计算采用不同的公式。常用的有以下两种:倍频带用不同的公式。常用的有以下两种:倍频带衰减和衰减和A声级衰减。声级衰减。v 现场监测常用现场监测常用 638000Hz间间8个倍频带,所个倍频带,所取得的倍频带数据以取得的倍频带数据以Loct表示,噪声户外传播表示,噪声户外传播声级衰减可采用下式计算:声级衰减可采用下式计算:倍频带衰减倍频带衰减v计算思想:计算思想:638000Hz分分8个倍频带,分别个倍频带,分别计算各倍频带声压级,再通过计算各倍频带声压级,再通过A计权网络修计权网络修正计算正计算A声级声级 excatmbardivrefoctoctoctoctroctroct
17、AAAALL0r处倍处倍频声压频声压r0处倍处倍频声压频声压几何发几何发散衰减散衰减屏障屏障衰减衰减空气吸空气吸收衰减收衰减附加附加衰减衰减v(2) 根据各倍频带声压级合成计算出预测点的根据各倍频带声压级合成计算出预测点的A声级:设各个倍频带声压级为声级:设各个倍频带声压级为Lpi,LpiLoct(r);则则A声级为声级为0.1110lg10piinLLAiLA声级衰减声级衰减v本法常用于各种噪声的预测计算:本法常用于各种噪声的预测计算: excatmbardivrefAAAALLrArA0噪声随传播距离的衰减噪声随传播距离的衰减v点源衰减:点源衰减:v距离点源不同距离的衰减公式:距离点源不同
18、距离的衰减公式:241lg10rAdiv21lg20rrAdiv线状声源的衰减线状声源的衰减v注意此处指有限长度线状声源注意此处指有限长度线状声源v无限长线源可以采用迭加法处理无限长线源可以采用迭加法处理rlAdiv21lg10v 3.面声源随传播距离的增加引起的衰减值与面源形面声源随传播距离的增加引起的衰减值与面源形状有关状有关v例如,一个许多建筑机械的施工场地:设面声源短例如,一个许多建筑机械的施工场地:设面声源短边是边是a,长边是,长边是b,随着距离的增加,引起其衰减值,随着距离的增加,引起其衰减值与距离与距离r的关系为:的关系为:v当当rr a/ ,在,在r处,距离处,距离r每增加一倍
19、,每增加一倍,v Adiv(03)dB;v当当br b/ ,在,在r处,距离处,距离r每增加一倍,每增加一倍,v Adiv(36)dB;v当当rb,在,在r处,距离处,距离r每增加一倍,每增加一倍, Adiv 6dB空气吸收衰减空气吸收衰减v空气吸收声波引起的衰减与声波频率、空气空气吸收声波引起的衰减与声波频率、空气密度有一定关系,空气密度实际与温度、气密度有一定关系,空气密度实际与温度、气压、湿度有联系压、湿度有联系v硬表面上:硬表面上:100,0rrArAatmatmrfAatm6106吸声系数,吸声系数,dB/100m倍频带几何平均频率倍频带几何平均频率声屏障引起的衰减声屏障引起的衰减v
20、屏障总隔声量:屏障总隔声量:ASTLAASLLTLbpp41lg1041lg10121室内混响噪声级室内混响噪声级室外室外1m噪声级噪声级阻挡面积阻挡面积室内吸声量室内吸声量障板隔声障板隔声v菲涅尔系数菲涅尔系数植物吸收屏障效应植物吸收屏障效应v声波通过高于声线声波通过高于声线lm以上的密集植物丛时,以上的密集植物丛时,即会因植物阻挡而产生声衰减。在一般情况即会因植物阻挡而产生声衰减。在一般情况下,松树林带能使频率为下,松树林带能使频率为1000Hz的声音衰的声音衰减减3dB/10m;杉树林带为杉树林带为2.8dB/10m;槐树林带槐树林带为为3.5dB/l0m;高高30cm的草地为的草地为0
21、.7dB/10m。一般阔叶林带的声衰减值见书一般阔叶林带的声衰减值见书P196表表7-5 。附加衰减附加衰减 v附加衰减包括声波在传播过程中由于云、雾、温度附加衰减包括声波在传播过程中由于云、雾、温度梯度、风而引起的声能量衰减及地面反射和吸收,梯度、风而引起的声能量衰减及地面反射和吸收,或近地面的气象条件等因素所引起的衰减。在环境或近地面的气象条件等因素所引起的衰减。在环境影响评价中,一般不考虑风、云、雾以及温度梯度影响评价中,一般不考虑风、云、雾以及温度梯度所引起的附加衰减。但是遇到下列情况时则必须考所引起的附加衰减。但是遇到下列情况时则必须考虑地面效应的影响虑地面效应的影响:v预测点距声源
22、预测点距声源50m以上以上;v声源距地面高度和预测点距地面高度的平均值小于声源距地面高度和预测点距地面高度的平均值小于3m;v声源与预测点之间的地坪被草地、灌木等覆盖。声源与预测点之间的地坪被草地、灌木等覆盖。v地面效应引起的附加衰减量可按下式计算地面效应引起的附加衰减量可按下式计算:v应当注意,在实际应用中应当注意,在实际应用中 ,不论传播距离多,不论传播距离多远,其上限为远,其上限为10dB;在声屏障和地面效应同;在声屏障和地面效应同时存在引起的附加衰减量的上限值为时存在引起的附加衰减量的上限值为25dB。0/lg5rrAexc第三节第三节 噪声环境影响评价的技术工噪声环境影响评价的技术工
23、作程序和要求作程序和要求v噪声影响评价是确定拟议开发行动或建设项噪声影响评价是确定拟议开发行动或建设项目发出的噪声对人群和生态环境影响的范围目发出的噪声对人群和生态环境影响的范围和程度;评价影响的重大性,提出避免、消和程度;评价影响的重大性,提出避免、消除和减少其影响的措施,为开发行动或建设除和减少其影响的措施,为开发行动或建设项目方案的优化选择提供依据。项目方案的优化选择提供依据。v一、技术工作程序一、技术工作程序v技术工作程序见后图。技术工作程序见后图。v噪声影响的主要对象是人群噪声影响的主要对象是人群;但是,在邻近;但是,在邻近野生动物栖息地野生动物栖息地(包括飞禽和水生生物包括飞禽和水
24、生生物)应应考考虑噪声对野生动物生长繁殖以及候鸟迁徙的虑噪声对野生动物生长繁殖以及候鸟迁徙的影响影响。v第一第一 阶段:开展现场踏勘、了解环境法规和阶段:开展现场踏勘、了解环境法规和标准的规定、确定评价级别与评价范围和编标准的规定、确定评价级别与评价范围和编制环境噪声评价工作大纲;制环境噪声评价工作大纲;v第二阶段:是开展工程分析、收集资料、现第二阶段:是开展工程分析、收集资料、现场监测调查噪声的基线水平及噪声源的数量,场监测调查噪声的基线水平及噪声源的数量,各声源噪声级与发声持续时间、声源空间位各声源噪声级与发声持续时间、声源空间位置等;置等;v第三阶段:是预测噪声对敏感点人群的影响,第三阶
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