全国首张“城市噪声动图”绘就,一些长期“潜伏”的噪声源已被揪出!

发布时间:2018-07-12         来源 : 环评互联网

1.jpg


上海开发出首个可实现数据自动更新的“城市噪声地图”,打开它,上海外环以内城区的噪声实况便尽收眼底。


一般情况下,每个人只能感受周边一定范围内的噪声。可如果把噪声“画”出来,变成一张地图,那么每个人都能通过看图,“听”到整座城市的声音。


这已成为现实。7月9日,解放日报·上观新闻记者从上海市环境科学研究院获悉,该院已开发出首个可实现数据自动更新的城市噪声地图管理系统,这一系统被形象地称作首张会动的“城市噪声地图”,打开它,上海外环以内城区的噪声实况便尽收眼底。


“地图”上没有噪声,只有颜色


“城市噪声地图”怎么画?简单来说,就是把噪声变成颜色。


记者在市环科院的实验室内看到,“城市噪声地图”就像一块画布,12种颜色以线条或区块的状态,不均匀地“洒”在上海外环以内的城区上。


其实,这12种颜色分别对应一定强度的噪声。比如,大于40分贝且不超过45分贝,是深绿色;大于60分贝且不超过65分贝,是大红色;大于80分贝且不超过85分贝,是蓝色。借助这些颜色,就能“听”出噪声的高低和分布。


20180712_113857_241623.png

“城市噪声地图”界面之一


以某个被高架穿越的区域为例,可以看到,高架两侧紧邻着高架的地面道路被深蓝色和紫色占据,意味着“统治”这片区域的噪声不低于70分贝。而沿着高架,向东西两侧的街区延伸,噪声的颜色逐渐由砖红色变成橙色、黄色,直至淡绿色、草绿色。


上海城市环境噪声控制工程技术研究中心主任周裕德告诉记者,这样的颜色变化说明高架上的流动车辆产生了高强度噪声,对高架两侧临近区域的干扰最为直接、明显。不过,随着噪声传播到周边街区,会不断被各种建筑物、绿地等障碍物“削弱”,最终成为城市背景声,人置身这样的环境,就相对舒适。


知道噪声长什么颜色,有用吗?当然有!通过观察颜色的变化,可以精准找出噪声源尤其是一些长期“潜伏”的噪声源,从而对症下药。


以毗邻交通干道的某幢高楼为例,其顶部有一个热泵,是产生干扰周边噪声的“罪魁祸首”,但长期以来一直“躲”在道路车辆噪声的“掩护”下。借助“城市噪声地图”,科研人员发现该热泵及周边区域一直显示为深蓝色,且随着时间推移没有太大变化,有时甚至比附近交通干道的颜色还要深。锁定目标后,当地环保部门便到实地查看,并要求物业方整改。


20180712_114034_922993.png

一些高层建筑的楼顶可以见到噪声较强的污染源


除了找出长期“潜伏”的噪声源,“城市噪声地图”还能跨前一步,为城市规划和管理提供科学参考。比如某次重大活动的保障,活动所在地及周边区域的部分交通会局部调整,但主要目的在于确保当地交通顺畅。有了“城市噪声地图”,交通的调整还将多一个效果:在不给周边增加通行和噪声负担的基础上,让针对区域的行车更少、环境更宁静。


怎么实现?只需将模拟的交通调整数据输入系统,就能预测出相关区域整体的噪声效果,从而筛选出最“宁静”的交通调整方案。


20180712_114146_177891.png

借助“噪声地图”,还可以给城市交通调整和规划提出建议,打造宜居城市


这张“地图”很难画,因为要“翻译”


有人认为,不就是画张图嘛!但实际情况远比想象的难。


记者了解到,全国首张“城市噪声动图”从启动研究至今,已有6年,目前还在不断完善。


这张图的难点之一,在于“翻译”。周裕德举了个例子,假设一条路两侧布满可以监控噪声的探头,那么画图很简单,把监控到的噪声数据,分别按照分贝的高低转换成对应的12种颜色,填上去就行。


可实际上,很少有道路会遍布监控噪声的探头,拿不到数据的“画图者”就要绕一条弯路,把间接数据“翻译”成噪声数据,才能作画。所以,市环科院要从相关部门获得车流量、车速、车的种类等和道路有关的间接数据。


20180712_114229_813470.jpg

上海主要城区的噪声“全貌”,可以明显看到,交通是主要的噪声贡献源


打个比方,假设一条路上每小时有五六千辆机动车经过,平均车速不超过50公里/小时,机动车中有九成左右为小型车,那么“翻译”这些数据后,可以推测该路段白天16个小时平均噪声水平在65分贝到70分贝,那么紧邻这条路边线的两侧区域便画成砖红色。


测算铁路沿线的噪声,原理也差不多,把获取到的车型、班次、速度等间接数据“翻译”一下,就能得到某一段铁路在某段时间内的噪声数据。


专家表示,经过多年的技术储备,现在系统“翻译”得出的数据精度相当高,和到现场进行实时监测相比,数据的误差率一般控制在3%以内。


难点之二,在于这是张“动图”,每隔20分钟左右会自动刷新,这就意味着“翻译”工作每20分钟就要进行一次。


6.gif

这张地图每隔20分钟左右会自动刷新,后台数据的计算量惊人


计算量好像不大?看看这组数据:这张地图对城区做了网格化处理,每个网格的大小约为100平方米,如果把上海外环以内城区视为一张“芝麻饼”,那么上面这些网格就好像“芝麻”,这样的“芝麻”多达几百万粒。每隔20分钟,这些“芝麻”就要同时各自进行一次数据“翻译”,如此一来,计算量就相当巨大了。


周裕德告诉记者,把间接数据“翻译”成噪声数据的过程中,还有一道隐藏的“翻译”程序——从相关部门获取的间接数据不是拿来就能用,先要“翻译”成系统可以辨识的形式,才能被系统接受,这更大幅增加了对系统获取数据及“翻译”能力的挑战。


上海这张“地图”会动,全球罕见


其实,在国外,城市噪声地图并非新鲜事物。


2002年6月25日,欧洲议会和欧洲理事会正式通过环境噪声指令,要求欧盟成员国在2007年6月30日前为超过25万人口的城市和城市的大流量道路、铁路、机场等重要地区编制噪声地图,并基于地图编制噪声行动计划,加强环境噪声管理,规划实施噪声削减措施。该法令被视为一个里程碑,让噪声地图通过立法得以确认。


在此之前,英国伯明翰市已于2000年最早制作完成了全城范围的噪声地图。发展到现在,英国多座主要城市均绘制了自己的噪声地图,并在此基础上,编制了全国的噪声地图。该地图目前已覆盖年平均车流量大于300万辆的道路、年平均通车大于3万车次的铁路线路、年平均航班大于5万架次的机场、人口数量大于10万且人口密度大于500人/平方公里的城市区域等。


7.jpg

英国伦敦噪声地图的网页界面,可开放供公众查询


截至目前,法国、德国等大部分欧盟国家,以及日、韩等亚洲国家的部分城市,均已完成城市噪声地图的绘制,成功通过该地图来控制环境噪声,并用于城市规划、公众参与等方面。


8.jpg

法国巴黎噪声地图的网页界面


9.jpg

德国慕尼黑噪声地图的网页界面


和大部分欧盟国家相比,我国的 “城市噪声地图”启动较晚,但一些成果已取得领先,比如上海开发的“城市噪声地图”,是可以实时更新的“动图”,这在世上十分罕见,国外的“城市噪声地图”多为静态图。


不过,周裕德表示,“城市噪声地图”的动或不动,并非技术水平高低所致,不代表我国在城市噪声管理上的水平已经远超国外,而是地图绘制方根据实际情况选择的结果。


在欧盟,噪声地图主要用作中长期环境政策和噪声管理规划的依据,立足宏观管理,因此不强调局部计算结果的绝对精确性,有个一年更新一次的地图就够了。


10.jpg

上海最早版本的城市噪声地图也是静态的,选择了一个2平方公里的区域做试点,为未来噪声地图的深度开发打下了基础


而在上海,由于近年来城市更新速度加快,大多数噪声数据会随着城市建筑等要素的更替而频繁变化,有可能每个季度甚至每个月的特征都不同,这就对城市噪声地图的精确性和时效性提出了高要求,因此做一张“动图”就尤为必要。


微信、微博二维码

特此声明

1.凡注明来源"第一环评网”的所有文字、图片和音视频资料,版权均属第一环评网所有。若需转载需明新闻来源及链接,违者本网将依法追究责任。
2.本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
3.如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利,联系QQ:2290678824。

Copyright © 2013 - 2018 d1ea.com All Rights Reserved 第一环评网 版权所有 鲁ICP备14016788号-7 鲁公网安备 37061302000292

邮箱:eiaservice@d1ea.com    电话:0535-3970986    传真:0535-3970986     国家环保部第五批环境服务业试点项目