（环境科学专业论文）道路交通噪声预测模型分析及实证研究.pdf

广东y - _ q k 大学硕士学住论文 声预测值和实测值较为接近；( 2 ) 对距离衰减系数的取值时若考虑车流量的变化， 交通噪声预测结果与实测值较为接近；( 3 ) c a d n a a 模型一般用于交通噪声等值线 图的绘制，其预测的交通噪声衰减趋势与断面实测值的衰减相接近，尤其是远距离 的衰减趋势。 最后，论文提出今后在道路交通噪声预测时，应将“环保部2 0 0 9 版新导则”模 型和“交通部2 0 0 6 版规范 模型相结合，即车速采用实测车速或是“交通部2 0 0 6 版规范”计算的车速，单车辐射声级采用“交通部2 0 0 6 版规范”计算，距离衰减系 数的选取应考虑到车流量的大小，其他衰减项按照“环保部2 0 0 9 版新导则 进行计 算。 关键词：交通噪声；预测模型：监测 a b s t r a c t a bs t r a c t w h i l el o t so fc o u n t r i e sd e v e l o p e dr o a dt r a f f i cn o i s ep r e d i c t i o nm o d e l sb a s e do n t h e i ro w nr e a l i t y ，c h i n aa l s or e l e a s e ds e v e r a lt r a f f i cn o i s ep r e d i c t i o nm o d e l si nt h ef o r m o fs t a n d a r da n dg u i d e l i n e t h es p e c i f i c a t i o nm o d e lo fv e r s i o n19 9 6a n dt h es p e c i f i c a t i o n m o d e lo fv e r s i o n2 0 0 6a l lh a v et h e i ro w nc a l c u l a t i o nf o r m u l ao nt h es i n g l et r a f f i cs o u n d p r e s s u r el e v e lb u tt h en o i s eg u i d e l i n em o d e lo fv e r s i o f i2 0 0 9 s od o m e s t i ce n v i r o n m e n t a l i m p a c ta s s e s s m e n ti n s t i t u t i o n sa r ef r e et oc a l c u l a t et h es i n g l et r a f f i cs o u n dp r e s s u r el e v e l a f t e rt h en o i s eg u i d e l i n em o d e lo fv e r s i o n2 0 0 9r e l e a s e d ，w h i c hr e s u l t si nt h ed o u b t s a b o u tt h en o i s ep r e d i c t i o nr e s u l t sa n dt h ef e a s i b i l i t ya n dn e c e s s i t yo ft h en o i s ep o l l u t i o n p r e v e n t i o na n dc o n t r o lm e a s u r e sb ye x p e r t s ，e s p e c i a l l yt h ee n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o n i n v e s t m e n tb e c o m eam o r ef o c u s e dp r o b l e m b a s e do ni t ，t h ea r t i c l ec o m p a r e st h en o i s ep r e d i c t i o nr e s u l t sw i t ht h em o n i t o r i n g v a l u e s ，g e t st h ee l t o sb e t w e e nt h e m ，a n dt h e ng i v es u g g e s t i o n so nt h ep a r a m e t e r s s e l e c t i o na n dp r e d i c t i o nr e s u l t so fs e v e r a lc o m m o nn o i s ep r e d i c t i o nm o d e l s t h ea r t i c l e c o m p a r e s t h e a d v a n t a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s w i t ht h e a p p l i c a b l e c o n d i t i o n sa m o n gt h es e v e r a lc o m m o np r e d i c t i o nm o d e l s ，t h e nc h o o s e s e i g h t r e p r e s e n t a t i v er o a d si ng u a n g z h o u 、f o s h a na n dz h o n g s h a nt os e tas e r i e so fn o i s e m o n i t o r i n gs i t e sw h i c ha l o n gt h el i n e st h a ta r ep e r p e n d i c u l a rt ot h er o a d s a tt h es a m e t i m e ，t h et r a f f i cf l o w o ft y p e so fv e h i c l e 、t h ev e h i c l es p e e d 、t h ee n v i r o n m e n tp a r a m e t e r s a r o u n dt h em o n i t o r i n gs i t e sa n dt h em e t e o r o l o 百c a ld a t a sa r er e c o r d e d i ti sc o n c l u d e dt h a t u r b a nr o a d sa r em o r eo fd i f f e r e n c ef r o mh i g h w a y f i r s t l y , t h ep r o p o t i o no fl a r g ec a r s a n dm e d i u m s i z e dc a r so nt h eu r b a nr o a d si sa l m o s tl e s st h a n10p r e c e n t ，w h e nt h e p r o p o t i o n o fl a r g ec a r so nh i g h w a yi nt h en i g h ti s b i g g e r t h a nt h a ti nt h e d a y t i m e s e c o n d l y , t h en o i s ef r e q u e n c yo fh i g h w a yi sh i g hf r e q u e n c ya n dt h en o i s e f r e q u e n c yo fu r b a nr o a d si sl o wf r e q u e n c yd u et ot h ev e h i c l es p e e d t h i r d l y , t h et r a f f i c f l o w 、t h ev e h i c l es p e e da n dt h ep r o p o r t i o no ft y p e so fv e h i c l ep l a yac o m m o nr o l eo nt h e t r a f f i cn o i s er e s u l t s ，a n dt h et r a f f i cn o i s ei n c r e a s e sa l o n gw i t ht h ei n c r e a s eo ft h et h r e e f a c t o r s ，b u ti td o e sn o tm e e tt h el i n e a rr e l a t i o n s h i p s t h e n ，t h ea r t i c l ea n a l y s e st h ee r r o r sb e t w e e nt h em o n i t o r i n gv a l u e sa n dt h e p r e d i c t i o nr e s u l t so ff i v ed e s i g n e dp r e d i c t i o np a r r e r n s ，a n df i n d st h a tt h ee r r o r sb e t w e e n t h em o n i t o r i n gv a l u e sa n dt h ep r e d i c t i o nr e s u l t sa r em o r eb i g g e rw h e nt h ed e s i g ns p e e d s a r eu s e di nt h ep r e d i c t i o np a t t e r n s ：h o w e v e r ，t h ee r r o r sb e t w e e nt h em o n i t o r i n gv a l u e s i i i 广东工业大学硕士学位论文 a n dt h ep r e d i c t i o nr e s u l t sa r cm o r ec l o s ew h e nt h ea c t u a lv e h i c l es p e e d so rt h ev e h i c l e s p e e d sc a l c u l a t e db yt h es p e c i f i c a t i o nm o d e lo fv e r s i o n2 0 0 6u s e di nt h ep r e d i c t i o n p a t t e r n s b e s i d e s ，w h e n t h et r a f f i cf l o wi sc o n s i d e r e di nt h ed i s t a n c ea t t e n u a t i o n c o e f f i c i e n t ，t h ep r e d i c t i o nr e s u l t sa r em o r ec l o s et ot h em o n i t o r i n gv a l u e s c a d n a a s o f t w a r ei su s u a l l yu s e dt od r a wn o i s ei s o l i n e ，t h ea t t e n u a t i o nt r e n do fp r e d i c t i o nr e s u l t s i sv e r yc l o s et ot h a to fm o n i t o r i n gv a l u e s ，e s p e c i a l l yi nt h es i t e sf a rf r o mt h er o a d f i n a l l y ，t h ea r t i c l es u g g e s tt h a tt h en o i s eg u i d e l i n em o d e lo fv e r s i o n2 0 0 9a n dt h e s p e c i f i c a t i o nm o d e l o fv e r s i o n2 0 0 6c a nb ec o m b i n e dt op r e d i c tt h et r a f f i cn o i s ew h i l e t h ev e h i c l es p e e dc a l c u l a t e db yt h es p e c i f i c a t i o nm o d e lo fv e r s i o n2 0 0 6o ra d o p t e db yt h e m e a s u r e dv e h i c l es p e e d ，t h es i n g l et r a f f i cs o u n dp r e s s u r el e v e lc a l c u l a t e db yt h e s p e c i f i c a t i o nm o d e lo fv e r s i o n2 0 0 6 ，w i t ht h ed i s t a n c ea t t e n u a t i o nc o e f f i c i e n tc o n s i d e r e d o ft h et r a f f i cf l o wa n do t h e ra t t e n u a t i o nt e r m sc a l c u l a t e db yt h en o i s eg u i d e l i n em o d e lo f v e r s i o n2 0 0 9 k e y w o r d s ：t r a f f i cn o i s e ；p r e d i c t i o nm o d e l s ；m o n i t o r i n g i v c o n t e n t s co n t e n t s a b s t r a c ti nc h i n e s e i a b s t r a c ti ne n g l i s h i i i c o n t e n t si n ：h i n e s e v c o n t e n t si ne n g l i s h v i i c h a p t e r1 i n t r o d u c t i o n 1 1 1s i g n i f i c a n c e sa n db a c k g r o u n do f r e s e a r c h 1 1 2t h eb a c k g r o u n do ft h et r a f f i cn o i s e p r e d i c t i o nm o d e l s 2 1 2 1t h es u m m a r yo fr o a dt r a f f i cn o i s e 2 1 2 2t h es u m m a r yo ft r a f f i cn o i s ep r e d i c t i o nm o d e l so v e r s e a s 4 1 2 3t h es u m m a r yo fd o m e s t i ct r a f f i cn o i s ep r e d i c t i o nm o d e l s 6 1 3r e s e a r c hc o n t e n t sa n dm e t h o d s 7 1 ：；1r e s e a r c hc o n t e n t s 7 1 ：；：! r e s e a r c hm e t h o d s 9 c h a p t e r2c o m p a r i s o n so fr o a dt r a f f i cn o i s ep r e d i c t i o nm o d e l s 10 2 1r o a dt r a f f i cn o i s ep r e d i c t i o nm o d e l so v e r s e a s 10 2 1 1c o r t nm o d e lo fb r i t a i n 1o 2 1 2r s l 9 0m o d e lo fg e r m a n ya n dc a d n a as o f t w a r e 10 2 2d o m e s t i cr o a dt r a f f i cn o i s ep r e d i c t i o nm o d e l s 12 2 2 1t h es p e c i f i c a t i o nm o d e lo f v e r s i o n1 9 9 6 1 2 2 2 2t h es p e c i f i c a t i o nm o d e lo fv e r s i o n2 0 0 6 15 2 2 3t h en o i s eg u i d e l i n em o d e lo fv e r s i o n2 0 0 9 18 2 3c o m p a r i s o no fa d v a n t a g e sa n dd i s a d v a n t a g e sa m o n gt h em o d e l s 2 0 c h a p t e r3m o n i t o r i n go ft h er o a dt r a f f i cn o i s e 2 2 3 1t h ep u r p o s eo f m o n i t o r i n g 2 2 3 2t h ep r o g r a mo f m o n i t o r i n g 2 2 v n 广东工业大学硕士学位论文 3 2 1p r i n c i p l e sf o rt h ed i s t r i b u t i o no f m o n i t o r i n gs i t e s 2 2 3 2 2m o n i t o r i n gt i m ea n dm e t h o d s 2 2 3 2 3m o n i t o r i n ga p p a r a t u s 2 3 3 2 4m o n i t o r i n gr o a d sa n ds i t e s 2 3 3 3m o n i t o r i n gr e s u l t s 2 4 3 4a n a l y s i so ft h em o n i t o r i n gr e s u l t s 31 3 4 1t h et r a f f i cf l o wa n dt r a f f i cs p e e do fu r b a nr o a d s 31 3 4 2t h et r a f f i cf l o wa n dt r a f f i cs p e e do f h i g h w a y 3 5 3 4 3a n a l y s i so ft h em e a s u r e dn o i s ev a l u e s 3 6 c h a p t e r4t e s t i n g so fr o a dt r a f f i cn o i s ep r e d i c t i o nm o d e l s 3 8 4 1f i v ep r e d i c t i o nm o d e l s 3 8 4 2p a r a m e t e rs e l e c t i o ni nt h ef i v ep r e d i c t i o nm o d e l s 3 9 4 3c a m p a r i s o na m o n gd i f f e r e n tp r e d i c t i o nm o d e l s 3 9 4 4t h er e s u l t so ft h et e s t i n g s 4 9 4 5c o n c l u s i o no f t h e t e s t i n g s 6 4 c o n c l u s i o n s 6 6 r e f e r e n c e s 6 8 p u b l i c a t i o n sd u r i n gm a s t e rp e r i o d 7 3 o r i g i n a ls t a t e m e n t 7 4 a c k n o w l e d g e m e n t s 7 5 第一章绪论 1 1 研究背景与意义 第一章绪论 环境噪声自2 0 世纪7 0 年代以来被称为城市环境问题的四大公害之一。根据 ( ( 2 0 0 8 年中国环境统计年报，噪声与振动信访数量在2 0 0 1 年至2 0 0 6 年一直居于 首位，2 0 0 7 年和2 0 0 8 年，其信访稍低于大气污染排名第二位。2 0 0 0 年到2 0 0 8 年，我国城 市人均拥有道路面积从6 1 平方米增加到1 2 2 平方米，全国汽车保有量从1 6 0 8 9 1 万辆增加到 5 0 9 9 6 1 万辆，2 0 1 0 年底全国民用汽车保有量达到9 0 8 6 万辆【1 - 2 1 。按照国家高速公 路网规划( 2 0 0 5 年1 月) ，我国将用3 0 年的时间，形成8 5 万公里的国家高速公路 网。随着车流量的增加和车流密度的增高，交通噪声已经成为城市噪声中辐射最强、 影响面最广的污染源【3 】。我国2 0 0 8 年统计的4 0 1 条城市道路交通噪声中，有超过 1 5 的城市道路交通噪声超标【4 1 。据调查，我国有3 3 9 0 万人受到交通噪声影响，其 中2 7 0 0 万人生活在高于7 0 分贝噪声的严重污染环境中【5 1 。 道路交通噪声对城市环境的影响主要表现在以下两方面：首先，交通噪声会损 害人们的身体健康，干扰居民、学校和企事业单位正常的生产生活秩序，降低人们 的生活品质。调查资料表明，7 0 分贝的噪声可使5 0 的人睡眠收到影响，突发性的 6 0 分贝的噪声可使7 0 的人从睡梦中惊醒：其次，交通噪声还会影响到道路附近的 社会经济发展，如办公写字楼、商厦及厂房等经济效益和生产效益在严重噪声干扰 下会有一定程度的下降，而且公路附近的土地价值也会降低。据测算，中国每年因 道路交通噪声污染而引起的经济损失约合人民币2 1 6 亿元1 6 】。 为保护公路两边的声环境，防治公路营运期的噪声污染，公路建设前期都需开 展声环境影响评价工作，其核心是要对交通噪声进行科学准确的预测。其中，模型 的选取及其预测精度尤为重要。 1 9 9 5 年，当时的国家环境保护总局颁布了环境影响评价技术导则声环境 ( h j t2 4 19 9 5 ) 1 7 】( 下称“环保总局19 9 5 版导则”) ，并在其中引入了美国的f h w a 公路预测模式【8 母】。1 9 9 6 年和2 0 0 6 年交通部则分别颁布了公路建设项目环境影响 评价规范( 试行) 【1 0 】( j t j 0 0 5 9 6 ) ( 下称“交通部1 9 9 6 版规范，) 和公路建设项目 广东工业大学硕士学位论文 环境影响评价规范【1 1 1 ( j t gb 0 3 2 0 0 6 ) ( 下称“交通部2 0 0 6 版规范) 。2 0 0 9 年1 2 月2 3 日环境保护部发布了环境影响评价技术导则声环境【1 2 1 ( h j 2 4 2 0 0 9 ) ( 下 称“环保部2 0 0 9 版新导则”) ，该导则自2 0 10 年4 月1 日起实施。实施之日起，“环 保总局1 9 9 5 版导则”废止。 “环保部2 0 0 9 版新导则 在“公路、城市道路交通运输噪声预测”部分根据国内 外新的研究成果对“环保总局19 9 5 版导则”进行了补充和修正，明确了公路( 道路) 交通运输噪声预测模式及相关预测参数的选取( 见h j 2 4 2 0 0 9 附录a 2 ) 。“a 2 公 路( 道路) 交通运输噪声预测基本模式”由“声源源强、几何衰减量、有限路段修正 量、线路引起的修正量、声波传播途径引起的修正量、由反射等引起的修正量”六要 素组成。其中最关键的组成部分是“声源源强”的确定，该要素最大程度上决定了最 终的预测结果。有关“声源源强”的确定方法，”环保部2 0 0 9 版新导则”指出“按照附 录a 中大、中、小车型的分类，利用相关模式计算各类型车的声源源强，也可通过 类比测量进行修正”，而具体采用何种模式计算声源源强，“环保部2 0 0 9 版新导则” 并未明确。在实际的环境影响评价工作中，由于客观条件所限，环评单位常无法根 据类比测量确定声源源强，通常会选择利用相关模式计算各类型车的声源源强。而 “交通部1 9 9 6 版规范”和“交通部2 0 0 6 版规范”则对汽车声源源强的确定有各自 明确的计算模式。 基于上述两点原因，在”环保部2 0 0 9 版新导则 实施后，国内各环评单位在声 源源强的确定方面拥有较大的自由选择空间，这直接导致了评审过程中各专家对于 预测评价结果的精度存在争议，进一步导致噪声污染防治措施的可行性、必要性受 到质疑，尤其是使得噪声污染防治过程中涉及的敏感点环保投资及拆迁问题变得极 富争议性。因此，通过开展相关研究从而规范国内公路( 道路) 交通运输项目噪声 影响预测，并据此提出合理可行的噪声污染防治措施已成为亟待解决的问题。 1 2 国内外交通噪声预测模型研究进展 1 2 1 道路交通噪声概况 一、道路交通噪声产生及空气传播机理 2 第一章绪论 汽车所有部件都会产生噪声与振动，只是对汽车总噪声贡献大小不同。交通噪 声主要有两个来源：一是车辆的引擎，二是车辆与地面或空气的摩擦，即可以认为 车辆本身噪声主要由车辆驱动系统产生的( 如排气噪声、燃烧噪声、冷却风扇噪声 和发动机风扇噪声) 动力噪声和运动噪声( 如传动齿轮、轮胎及其与路面摩擦产生 的噪声) 组成【”】。当车辆速度较低时，与发动机有关的噪声源是汽车的主要噪声源； 随着车速的提高，轮胎与路面之间的摩擦噪声就成为汽车( 特别是轿车和轻型车) 的主要噪声源。 道路交通噪声是指各种机动车辆在行驶过程中产生的综合噪声。汽车产生道路 交通噪声的原因主要有以下四点：与车辆本身的整体构造、性能有关；与不同 的道路特征有关，如路况( 路面材料、平整度和坡度) 、路宽、不同的道路车辆行驶 状态( 加速、减速) 、路段线状( 直路或十字路口) 、道路结构( 包括地面道路、高 架等结构) 、是否鸣号等；与道路上车流量、各类型车车型比、车速有关；与噪 声传播的环境、气象条件等有关【14 1 。 在空气中，声速的变化范围大致在3 2 0 m s , - - 一3 5 0 m s 之间，2 0 时，声源发出的 声波大约以3 4 4 m s 的速度在空气中传播。按照声源的几何形状可以将声源分为点声 源、线声源和面声源。 点声源的传播特性：点声源在自由声场中以球面波传播。在半径为r 的球面 上，声源声功率为w ，其声强i 为：，。旦 4 肘 线声源的传播特性：在自由声场中，线声源以柱面波形式向外传播。对于无 限长的线声源，其单位长度的声功率为w ，则距离线声源为r 的点的声强为：，：，- 2 m - 。 有限长线声源传播：马大猷先生的噪声与振动控制手册中对此有详细的 介绍。如有限长线声源长度为l ，总声功率为w ，在距观察点处，设线声源的视 角为( 吼- b ) ，则在观察点产生的声压平方为：，：妥冷尝刍鸟一日) 。当观察点离 j 防r n ：讶r o l 线声源中心较近时，( 岛q ) 近视等于p ，则p 卜w ，p o _ _ 堂，c ；当观察点离线声源中心较远 近时，声波以柱面波传播，则p 2 ：一降 p o c c o 。9 。 2 矾 二、道路交通噪声的度量与评价指标 3 广东工业大学硕士学住论文 声音的区别主要依据声压和频率来辨别。人耳对声音的反应基于声压的强度。 2 0 9 p a 的声压是普通人刚好能听到的强度，称之为听阈。接近1 0 0 p a 的声压会导致 疼痛，称之为痛阈。痛阈与听阈的比值大于百万。因此，如果直接用线性标度来衡 量声压的话，将会出现很大的数值。实际中，一般以对数标度来表示声压的大小。 这个对数标度被称为分贝( d b1 ，表示的声压大小称为声压级。正常的人耳能听到 声音频率有一定范围( 2 0 h z 到2 0 0 0 0 h z ) 。这个范围可进一步分成8 个或2 4 个频 率带，分别称为倍频程或三分之一倍频程。声音在不同的频率带有不同的声压级。 为了表征声音的大小，可用统计噪声级描述波动较大的噪声，一般用厶。表示在 取样时间内1 0 的时间超过的噪声级，厶。表示在取样时间内5 0 的时间超过的噪 声级，厶。表示在取样时间内9 0 的时间超过的噪声级。或者用能量平均的方法表示 某一段时间内噪声值的大小，即等效连续声级l e q 。 声压和声强都是客观物理量，而人耳对声音的反映带有主观差异性。目前用于 道路交通噪声评价的主要指标为等效连续a 声级，即一即。实验证明，a 声级能很 好的反映人对噪声响度和吵闹的主观感受，且a 声级同人耳的听力损伤程度很好对 应，a 声级能比较好的反映人耳对噪声强度和频率的主观感受。 1 2 2 国外交通噪声预测模型研究概况 国外研究交通噪声预测模型较早，起于上世纪五十年代。直到进入2 0 世纪八十 年代以来，各国相继开发了基于当地实际情况的道路交通噪声预测模型。美国联邦 高速公路管理局于1 9 7 8 年1 2 月发布了f h w a 高速公路交通噪声预测模式，该模式 以等效连续a 声级l a 作为评价指标，不过其受采样数据的局限性并不具有普适 性。从1 9 7 0 年到1 9 9 0 年，美国大量道路进行了声屏障的设计及建造，路况发生了 很大的变化，加上噪声预测、声屏障设计及计算机等技术和方法的发展，美国联邦 高速公路管理局决定制定一个适用于新的路况的道路交通噪声预测模式。1 9 9 3 年到 1 9 9 5 年，其在美国9 各州4 0 个地区收集了6 0 0 0 辆行驶车辆的相关信息15 1 。历时6 年时间，1 9 9 8 年3 月美国联邦公路局发布最新计算机模型，命名为t n m1 0 【1 6 】( 英 4 第一章绪论 文全称：f e d e r a lh i g h w a ya d m i n i s t r a t i o nt r a f f i cn o i s em o d e l ) ，之后紧接着，在19 9 9 年发布了t n m1 o a 版本和t n m1 o b 版本，2 0 0 0 年发布了t n m1 1 版本【17 1 ，2 0 0 2 年6 月发布了t n m2 0 版本【18 1 。同年8 月及2 0 0 4 年4 月，美国国家交通研究中心 声学研究所对其预测结果的精度进行了量化评估，发现t n m2 0 版本的预测结果较 实测值偏高，并对导致偏高的因素进行了修正【1 9 。2 0 】。基于修正得出的结果，2 0 0 5 年 发布了t n m2 5 版本【2 1 1 ，该模型基于1 3 倍频程的声学计算方法，涵盖了五种标准 车型( 客车，中型货车，重型货车，摩托车和自定义车型) ，适用于连续车流量和间 断车流量情况下不同路面不同等级的交通道路，并综合考虑了建筑、声屏障及植被 的衰减与多重反射等情况。所有上述模型版本均沿用同一模型框架，即在实测参考 能量平均辐射声级基础上，通过对交通车流量、车速、测距、有限长路段和障碍物 等因素进行修正，从而得到测点处的a 计权小时等效声级。2 0 0 6 年，科罗拉多州交 通运输部赞助m i c h a e lh a n k a r d 、j e f f c c r j a n 等完成了t n m2 5 应用于该州的预测精 度评估报告，发现在距路边9 0 米之外，预测值较实测值偏高至少2 分贝，并与其他 的交通预测模型进行了对比研究 2 2 】。基于2 0 0 4 年r o c h a t 等人的研究及近年来不同 地面类型声音吸收反射系数的修正，美国联邦公路局于2 0 1 0 年组织a a r o n l h a s t i n g s 、j u d i t hl r o c h a t 等人对t n m2 5 应用于不同道路和地面类型做了细致研 究，进而为t n m2 5 的修正提供基础【2 3 1 。 。 此外，其他国家也都开发了自己的道路交通预测模型。英国交通部于1 9 7 5 年 发布了c i 盯n ( c a l c u l a t i o no f r o a dt r a 硒cn o i s e ) 模式，1 9 9 8 年又发布了其改进版 c r t n 8 8 2 4 1 ，该模式以交通噪声峰值l l o 为评价指标，在该模式中需要考虑重轻车 型比、车流量、车流速度和环境数据。目前在英国、澳大利亚、中国香港和新西兰 使用，并成为这些国家和地区法院在处理有关交通噪声诉讼案件时唯一认可的标准 模型。德国交通部公路建设司分别于1 9 8 1 年和1 9 9 0 年发布了r l s 8 1 模式及其改进 版r l s 9 0 模式，该模式以等效连续a 声级l a 为评价指标，包括声源模式和声传 播模式2 个子模式【2 5 1 。输入数据考虑交通类型、车流量、停车场和道路环境数据、 传播能力类型，允许简单交通中断和未知交通流。结合计算机软件技术的发展，德 国公司d a t a k u s t i k 在改进版的r l s 9 0 模型基础上开发出了c a d n a a ( c o m p u t e r a i d e d n o i s e a b a t e m e n t ，计算机辅助噪声控制) 软件，该软件以w i n d o w s 操作系统为操作 5 广东工业大学硕士学位论文 平台，可以用来计算和评估由公路、铁路、机场、工厂和企业等所引起的噪声。另 外，法国、奥地利、瑞士、丹麦、日本、新加坡等也都相继开发了自己的道路交通 噪声预测模型。后来在以上理论研究的基础上，出现了大量基于上述模型的道路交 通噪声预测应用软件，如s t a m i n a ( 美) 、r o a dn o i s e ( 英) 、s o u n dp l a n ( 德) 、 m i c r o b r u i t ( 法) 等【2 6 1 。 1 2 3 国内交通噪声预测模型研究概况 国内学者在借鉴国外道路交通噪声预测模型研究的基础上，也开始专注于适合 于我国的道路交通噪声预测模型研究。1 9 9 5 年原国家环境保护总局发布了环境影 响评价技术导则声环境( h j t 2 4 1 9 9 5 ) ，1 9 9 6 年我国交通部颁布了公路建设项 目环境影响评价规范( 试行) ( j t j0 0 5 9 6 ) ，2 0 0 6 年交通部在1 9 9 6 年规范修订的 基础上颁布了公路建设项目环境影响评价规范( j t gb 0 3 2 0 0 6 ) ，2 0 0 9 年环境保 护部在原来导则的基础上修订颁布了环境影响评价技术导则声环境 ( h j 2 4 2 0 0 9 ) 。从本质上讲，声环境导则和规范推荐的公路噪声预测模型均是在美 国f h w a 模型基础上经过适当修正得到的。 为了将美国的f h w a 模型更好的应用于我国的实际道路上，国内学者做了大量 的研究工作。在模型的理论推导方面，涂瑞和【2 7 之8 】对美国f h w a 模型进行了推导， 并指出了该模型的缺陷，使用范围、各参数物理意义及应用到我国时应注意的几个 问题，赵剑强【2 9 】还对其进行了简化及精度分析。在模型的参数修正方面，刘涛【3 们、 徐洪波3 1 、郭玉红【3 2 1 、卢喜林【3 3 】等主要分析了车速、车流量和车型比及路面宽度等 重要参数对道路交通噪声的影响。在模型的衰减修正项方面，肖红兵【3 4 1 、王伟利【35 1 、 崔宝军【3 6 】等分别就不同地面覆盖物类型、路堤路堑和房屋等因素对交通噪声衰减量 的影响做了分析。周敬宣【3 7 1 、丁亚超【3 引、袁玲【3 9 1 、张周强【柏1 、杜振宇【4 1 】等分别详 细论述了绿化林带的织物结构、林带宽度及郁闭度等因素对道路交通噪声的定量衰 减影响。在各种模型的对比分析方面，沈红霞【4 2 】、王弘【4 3 】、刘云芳 删、毛志刚f 4 5 1 、 徐琛m 】等均采用各省不同道路交通噪声实测数据对f h w a 模型和交通部规范模型 的预测精确度进行了对比，并结合当地的实际道路交通状况对预测模型的各个参数 6 第一章绪论 进行了修正。此外，还有学者对c a d n aa 噪声预测软件在我国道路交通噪声预测中 的应用也作了研究，如冯晓飞【4 7 1 、夏平4 8 1 、刘培杰【4 9 1 、郭晓峰【5 们、盛哗【5 1 】等采用 c a d n a a 噪声预测软件分别对城市道路、高架桥的噪声影响做了预测评价研究。+ 以上学者关注于在已有模型的基础上进行模型推导、参数修正、预测结果等验 证工作。除此之外，很多学者还致力于开发新的预测模型。李本纲【5 2 1 、姚德飞【5 3 1 、 石盏【5 4 】、朱荣涛【5 5 1 、袁小滨【5 6 1 、李超和刘晓明【5 7 1 、李泽征【5 8 1 等在分析影响道路交 通噪声各因素的基础上，结合各自实测数据建立了适合我国城市交通路况和评价标 准的统计经验预测模型。程阳【5 9 1 、冯宝华【6 0 1 、周绿【6 、谢森辉【6 2 】等将g i s 技术引 入道路噪声预测评价中，并建立了相关的预测模型系统。陈子明【6 3 1 、袁玲【删、刘玟 【6 5 1 、黄方【6 6 1 、陈可可【7 1 、林巨【6 8 】等提出了公路交通噪声预测的神经网络模型，并 将其应用在各种城市道路交通噪声预测中。陈刚【6 9 】等利用模糊数学理论建立了道路 交通噪声对城市居民影响的评价模型。不过这些新的预测模式都基本停留在理论的 层面上，尚不具备实际操作的可行性。 目前在我国环评单位在进行噪声环境影响评价中用得较多的公路( 道路) 交通 运输噪声预测模式主要有两类：一是“环保部2 0 0 9 版新导则 ，二是“交通部2 0 0 6 版规范”。另外，在声环境影响评价中常采用德国的c a d n a a 软件预测绘制等声级线 图。 1 3 研究内容与技术路线 1 3 1 研究内容 基于目前在我国交通噪声影响评价中经常使用的预测模式及专家在实际噪声评 价中存在的争议，论文通过对实际运营的道路噪声值及各项参数进行实测