城市噪声环境监测体系构建研究
杨公赞
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杨公赞,. 城市噪声环境监测体系构建研究[J]. 环境科学研究,2024.2. DOI:10.12721/ccn.2024.157368.
摘要: 城市噪声环境监测体系的构建对于维护居民生活品质、保障城市可持续发展至关重要。本研究旨在深入分析城市环境噪声污染的主要特征,提出构建监测体系的原则,并探讨完善监测体系建设的有效对策。通过优化监测布局、合理配置监测技术装备以及建立数据共享和结果应用机制,本研究旨在为城市噪声管理提供科学的决策支持。
关键词: 城市噪声;环境监测;监测体系;优化布局
DOI:10.12721/ccn.2024.157368
基金资助:

引言:随着城市化进程的加速,城市噪声污染问题逐渐凸显,对居民的生活质量和身体健康产生负面影响。城市环境噪声的主要特征表现为声源类型多样化、空间分布复杂以及时空变动大,这使得有效监测成为解决问题的首要任务。本文将从构建城市噪声监测体系的原则出发,综合考虑全面性、动态性和精细化等要素,提出优化监测布局、合理配置监测技术装备、建立数据共享和结果应用机制等对策,以期为城市噪声管理提供科学可行的解决方案。

一、城市环境噪声污染的主要特征

(一)声源类型多样化

城市环境噪声的首要特征在于其声源的多样性。随着城市化的迅速发展,不同类型的噪声源相互交织,形成了复杂而多变的声音背景。交通噪声、工业噪声、社会活动噪声等来源广泛存在,且这些声源的特性各异,产生的频率和振幅差异巨大。车辆的轰鸣声、机器的嗡嗡声以及人群的喧哗声交织在一起,构成了城市中独特而复杂的声音格局,给居民的生活带来了诸多不适。

(二)空间分布复杂

城市噪声的另一显著特征是其空间分布的复杂性。噪声并非均匀分布于城市各区域,而是受到地理、建筑结构和用地规划等多方面因素的影响而呈现出异质性。密集的商业区域、交通枢纽附近常常是噪声高发区,而住宅区、公园等相对宁静的场所则相对较安静。这种空间差异性使得噪声治理面临挑战,需要通过科学的监测手段准确获取噪声分布的地域信息,为有针对性的管理提供支持。

(三)时空变动大

城市噪声的时空变动性是其第三个显著特征。不仅在不同地点有巨大的差异,而且在不同时间也呈现出显著的波动。白天和夜晚、工作日和周末,甚至是季节变化都会导致噪声水平的明显变动。例如,在交通高峰期,车辆密度增加,交通噪声明显上升。这种时空变动性不仅对噪声监测提出更高的要求,同时也对治理策略的灵活性和时效性提出了挑战,要求监测体系能够全天候、全方位地跟踪噪声变化的细微差异。

二、构建城市噪声监测体系的原则

(一)全面性

构建城市噪声监测体系的首要原则是全面性。全面性体现在对声源、空间和时间的全方位监测,以确保获取尽可能完整、真实的噪声数据。在声源方面,应该覆盖交通、工业、社会活动等多个主要噪声来源,深度分析它们的贡献比例。在空间方面,监测点布局应涵盖城市各个功能区域,包括商业、居住、工业等,以捕捉噪声在城市中的空间分布。同时,时段的选择也应全面考虑,包括白天、夜晚、工作日和周末等多个维度,以反映噪声的时空变动规律。通过全面性的监测,能够为噪声治理提供更精准的数据支持,使决策更科学、更具针对性。

(二)动态性

城市噪声监测体系的第二原则是动态性。城市环境噪声具有显著的时空动态性,因此监测体系需要具备实时响应的能力。这需要采用先进的实时监测技术和设备,以高频率、高灵敏度地捕捉噪声变化。同时,监测体系应当建立动态更新机制,及时调整监测点的布局,确保其适应城市发展和噪声分布变化的需求。动态性的监测体系不仅能够更好地反映城市噪声的实时状况,也为实时决策和应急处理提供了有力的支持。

(三)精细化

精细化是构建城市噪声监测体系的第三原则。在监测技术和数据处理方面,应当追求高精度和高分辨率。监测设备应具备对各类噪声源的准确识别和区分能力,以确保数据的可靠性。同时,监测数据的处理和分析也需要精细到具体的空间和时间尺度,以揭示噪声的微观分布和瞬时变化。通过精细化监测体系,能够更深入地理解噪声问题的本质,为科学决策提供更为详实的基础。

三、完善城市噪声监测体系建设的对策

(一)优化监测布局,扩大监测范围

为有效应对城市噪声问题,首要对策是优化监测布局并扩大监测范围。当前监测网络的布设应更为智能、合理,充分考虑城市内噪声分布的空间异质性。此举可通过整合地理信息系统(GIS)等技术,结合噪声源的分布和影响范围,明晰监测点的最佳位置。监测点的设置应囊括不同功能区域,包括商业、居住、工业等,以全面覆盖城市的噪声热点。同时,加强在城市周边地区的监测,以掌握城市扩展对周边环境的影响,从而实现监测范围的全面扩大。优化监测布局的关键还在于合理设置高密度区域的监测点,例如交通枢纽、商业中心等,以更准确地把握高噪声源的变化。通过先进的传感技术,确保监测点间的覆盖不出现死角,进而为城市噪声的实时监测提供可靠数据基础。在监测范围扩大的同时,要实施数据互通共享机制,将监测数据纳入城市信息平台,实现不同监测点数据的实时共享。这有助于形成更全局的噪声状况图谱,为城市规划和决策提供更有力的支持[1]

(二)合理配置监测技术装备

应选择高灵敏度、高频率响应的传感器和监测设备。传统的噪声监测设备主要关注总声级的测量,而现代技术可提供更为精确的频谱分析和声源定位功能。高灵敏度的麦克风和先进的数字信号处理技术可以实现对不同频率和振幅的噪声进行准确测量,更好地区分城市中不同来源的噪声。应充分利用无人机、卫星遥感等高新技术,以拓展监测手段。通过无人机巡航,可以实现对城市中难以到达或危险区域的监测,为特殊区域的噪声问题提供解决方案。卫星遥感技术则能够实现对大范围的噪声分布进行遥感监测,为城市噪声治理提供全局视角。智能化技术在城市噪声监测中的应用也是关键。人工智能算法可以帮助自动识别噪声源,实现实时监测数据的智能分析和处理。物联网技术的运用可以实现监测设备的互联互通,提高监测体系的整体效能。在合理配置监测技术装备的同时,还需要建立健全的设备维护与更新机制,确保监测设备的长期稳定运行。技术装备的更新换代应与科技发展同步,以保证监测体系始终具备最新、最有效的监测手段[2]

(三)建立数据共享和结果应用机制

建立全面的数据共享机制是至关重要的一环。城市噪声监测体系中涉及的大量数据,包括噪声水平、频谱分布、声源识别等信息,这些数据对于科学研究、环境管理以及政策决策都具有重要价值。因此,需要建立统一的数据标准和格式,确保不同监测点产生的数据具有一致性。通过建立城市信息平台,将监测数据整合共享,政府、科研机构、企事业单位等多方可以在合规的前提下获取数据,促进多元主体参与噪声治理。数据应用机制要求将监测数据转化为实际决策的依据。这需要建立高效的数据处理与分析系统,以从海量数据中提炼出有用信息。人工智能技术在这一领域的应用可以实现噪声源的自动识别和数据的实时分析,从而为城市管理者提供实时的决策支持。建立噪声预警机制,通过及时的数据分析,对噪声超标进行预测和警示,使管理者能够采取迅速有效的措施。建立结果应用机制也需要加强公众参与。通过互联网和手机APP等渠道,将噪声监测结果向社会公布,提高居民对噪声治理的参与度。在一些城市中,通过开展“噪声地图”等公众参与活动,居民可以通过手机记录并上传噪声数据,增加监测的广度和深度。建立城市噪声监测体系的数据共享和结果应用机制还需要注重信息安全和隐私保护。在共享数据的同时,应制定相关政策和法规,保障个人和企业的隐私权,确保数据的使用合法合规[3]

结语

综上所述,构建城市噪声监测体系不仅是环境治理的必然需求,更是提高城市居民生活质量、实现城市可持续发展的关键一环。随着科技的不断发展,我们对于城市噪声治理的手段和效果将更上一层楼。通过不懈努力,我们有望在未来建设更宁静、宜居的城市环境,为人们创造更加和谐、舒适的生活空间。

参考文献

[1]李雷,藤世长.城市环境噪声污染与监测技术探讨[J].科技致富向导,2012(29):1.DOI:CNKI:SUN:KJZF.0.2012-29-238.

[2]梁杰.城市环境噪声监测和控制研究[J].中小企业管理与科技,2017(32):2.DOI:10.3969/j.issn.1673-1069.2017.32.034.

[3]吴欣.城市环境噪声污染与监测技术探讨[J].科研,2016.

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