机场周围噪声测定

技术概述

机场周围噪声测定是一项专门针对机场周边区域声环境质量进行监测与评估的技术工作。随着航空运输业的快速发展，飞机起降产生的噪声对周边居民生活、工作和学习环境造成了日益严重的影响。机场噪声具有突发性、间歇性和高强度的特点，其声级可达到80-100分贝以上，远远超过一般环境噪声的标准限值，因此需要通过科学规范的测定方法来准确评估其影响程度。

机场周围噪声测定技术涉及声学测量、气象观测、飞行数据采集等多个领域的知识。测定工作需要考虑飞机起降的航线特点、机场运行规模、周边地形地貌以及气象条件等多种因素。通过系统的噪声监测，可以获得机场周围不同区域的噪声暴露水平，为机场规划、噪声防治措施制定以及环境影响评价提供科学依据。

目前，国内外已建立了较为完善的机场噪声测定技术体系。国际民航组织（ICAO）制定了飞机噪声认证标准，各国也相继出台了相应的机场环境噪声标准和测量规范。我国在机场噪声监测方面已形成了国家标准和行业规范相结合的技术体系，为机场周围噪声测定工作提供了明确的技术指导。

机场周围噪声测定工作的核心目标是获取真实、准确的噪声数据，评估噪声对周边环境的影响程度，并为噪声治理措施的制定提供决策支持。测定工作需要遵循科学性、代表性和可比性的原则，确保监测结果能够客观反映机场噪声的实际影响状况。

检测样品

机场周围噪声测定中的"检测样品"实际上是指声环境监测点位处的时间与空间采样。与常规理化检测不同，噪声检测的对象是空气中的声波传播特性，因此检测样品主要体现在监测点位的设置和测量时段的选择上。

监测点位的布设是机场周围噪声测定的关键环节。根据相关技术规范要求，监测点位应当覆盖机场周边的敏感区域，包括居民住宅区、学校、医院、办公楼等噪声敏感建筑物集中区域。监测点位的数量和位置需要根据机场规模、飞行架次、周边土地利用状况等因素综合确定。

• 敏感点监测位：设置在居民住宅、学校、医院等噪声敏感建筑物窗外1米处
• 网格监测点位：按照一定间距布设的网格状监测点，用于绘制噪声等值线图
• 边界监测点位：设置在机场边界处，用于监测机场运行对周边的噪声贡献
• 背景值监测点位：设置在不受机场噪声影响的位置，用于测定环境背景噪声水平
• 特殊监测点位：根据特定需求设置，如投诉热点区域、规划敏感区域等

测量时段的选择同样重要。机场噪声测定需要覆盖不同的飞行时段，包括昼间、夜间以及早晚高峰时段。根据规范要求，监测时段应当包含机场典型运行状态下的噪声情况，确保数据的代表性。对于繁忙机场，可能需要进行连续24小时甚至更长时间的监测，以全面掌握噪声的时间分布特征。

在进行噪声测定时，还需要记录相关的辅助信息，包括监测期间的气象条件（风速、风向、温度、湿度等）、飞行活动情况（起降架次、机型、航线等）以及周边声环境状况。这些信息对于数据分析和结果解释具有重要参考价值。

检测项目

机场周围噪声测定的检测项目包括多项声学指标，每个指标从不同角度反映噪声的特性和影响程度。根据国家标准和相关技术规范，主要的检测项目如下：

• 等效连续A声级：是评价环境噪声最常用的指标，反映测量时段内噪声的能量平均值，能够较好地反映噪声对人的总体干扰程度。
• 最大A声级：记录测量期间出现的最大瞬时噪声值，对于评价飞机起降等突发性噪声特别重要。
• 噪声暴露级：用于评价单个噪声事件的总能量，通常用于描述单架飞机起降产生的噪声暴露量。
• 昼夜等效声级：考虑夜间噪声对人的更大干扰作用，对夜间噪声进行10分贝加权处理后计算得到的昼夜等效声级。
• 计权有效连续感觉噪声级：是国际民航组织推荐的机场噪声评价量，考虑了噪声的频谱特性和持续时间对人的烦恼度影响。
• 累积百分声级：包括L10、L50、L90等统计量，反映噪声的统计分布特征，L10代表噪声的高值水平，L90近似于背景噪声。
• 噪声事件次数：记录测量期间超过设定阈值的噪声事件数量，反映噪声的时间分布特征。
• 频谱分析：对噪声进行频域分析，获取各中心频率的声压级，用于噪声源识别和特性分析。

以上检测项目各有侧重，在实际测定中需要根据评价目的和要求选择适当的指标。常规监测通常以等效连续A声级和昼夜等效声级为主要评价指标，而针对飞机噪声特性的深入研究则需要开展频谱分析和噪声事件分析。

此外，检测项目中还包括必要的辅助监测内容，如气象参数监测（风速、风向、温度、相对湿度、大气压力等）、飞行数据记录（航班时刻、机型、起降方向等）以及现场声环境状况记录。这些辅助信息对于噪声数据的分析解释和结果评价具有重要意义。

检测方法

机场周围噪声测定采用标准化的测量方法，确保数据的准确性和可比性。测量方法的选择需要依据相关国家标准和技术规范，同时结合机场的具体情况和测定目的。主要的检测方法包括：

定点长期监测法是在固定位置设置长期噪声监测站，连续监测机场噪声的水平和变化趋势。这种方法能够获取连续完整的噪声数据，适用于大型机场的日常监测和噪声管理。长期监测站通常配备自动监测设备，可以实现数据的自动采集、存储和传输，监测数据可用于机场噪声地图的绘制和更新。

短期监测法是在选定点位进行短时间的噪声测量，通常为若干天或若干周。这种方法适用于特定区域的噪声调查或验证性监测，具有灵活性强、成本相对较低的特点。短期监测需要选择典型的飞行运行时段和气象条件，确保数据的代表性。

移动监测法是使用便携式噪声监测设备，在多个点位进行巡回监测。这种方法适用于大范围的噪声普查或特定目的的专项调查。移动监测的点位数量多、覆盖范围广，但每个点位的测量时间相对较短，数据的时间代表性有一定局限。

• 测量时间要求：昼间测量一般安排在6:00-22:00，夜间测量安排在22:00-次日6:00
• 测量时长要求：每个测点的测量时间应足够长，覆盖若干个完整的飞行事件
• 气象条件要求：测量应在无雨、无雪、风速小于5米每秒的气象条件下进行
• 传声器设置要求：传声器应距离反射面至少3.5米，距离地面1.2米以上
• 仪器校准要求：测量前后应使用声级校准器进行校准，灵敏度偏差不得超过0.5分贝

噪声事件的识别与记录是机场噪声测定的重要内容。需要根据设定的阈值和持续时间判定噪声事件，记录每个事件的起始时间、持续时间、最大声级、声暴露级等参数。对于飞机噪声事件，还需要结合航班信息进行关联分析，确定噪声的来源航班。

测量数据处理和评价需要按照标准规定的方法进行。原始数据需要进行有效性审核，剔除受异常干扰的无效数据。有效数据按照规定的时间间隔进行统计，计算各项噪声指标。评价时需要将实测结果与环境标准限值进行比较，判断达标情况，并分析超标原因。

检测仪器

机场周围噪声测定需要使用专业的声学测量仪器，仪器的性能和精度直接影响测定结果的准确性。根据测量目的和要求，可选择不同类型和规格的噪声检测仪器。常用的检测仪器设备包括：

积分平均声级计是最基本的噪声测量仪器，能够测量等效连续声级、最大声级等基本参数。用于机场噪声测量的声级计应当符合IEC 61672标准规定的1级或2级精度要求，具备A计权、C计权等频率计权特性和快、慢时间计权特性。高级声级计还具有频谱分析功能，可以进行倍频程或1/3倍频程分析。

噪声监测站是用于长期连续监测的固定设施，通常包括户外传声器单元、测量分析单元、数据存储单元、通信传输单元和气象监测单元。噪声监测站能够全天候自动运行，实时采集和传输噪声数据，适用于机场噪声的日常监管和长期趋势分析。现代噪声监测站还配备事件识别和音频记录功能，可以自动识别飞机噪声事件并记录音频供后续分析。

• 传声器及前置放大器：用于声电转换，电容传声器是常用的类型，需要具备良好的频率响应和稳定性
• 声级校准器：用于校准声级计的灵敏度，通常使用活塞发生器或声级校准器，校准精度应达到0.3分贝或更高
• 防风罩：用于减少风对测量的影响，户外测量必须使用防风罩，通常采用泡沫材料或篮网结构
• 数据记录设备：用于存储测量数据，包括内置存储器、外置存储卡或便携式计算机
• 气象监测仪器：用于同步监测气象参数，包括风速仪、温湿度计、气压计等
• 全球定位系统（GPS）：用于确定监测点位的地理坐标，便于数据的地理信息管理

便携式噪声监测仪是用于短期和移动监测的仪器，具有体积小、重量轻、操作简便的特点。便携式仪器通常采用电池供电，适合野外作业。现代便携式仪器大多具备数据自动存储和分析功能，测量效率较高。

仪器的校准和维护是保证测量质量的重要环节。声级计和传声器需要定期送计量机构进行检定或校准，确保测量精度符合要求。日常测量前后需要进行现场校准检查，如果灵敏度偏差超过规定限值，应及时进行调整或检修。仪器应妥善保管，避免潮湿、灰尘、振动等不良环境因素的影响。

应用领域

机场周围噪声测定在多个领域具有广泛的应用价值，为机场规划、环境保护、科学研究等工作提供技术支撑。主要的应用领域包括：

环境影响评价是机场噪声测定最重要的应用领域之一。新建、改建、扩建机场项目需要开展环境影响评价，其中噪声影响评价是重要内容。通过噪声测定，可以预测和评估机场建设对周边声环境的影响范围和程度，为机场选址、跑道布局、飞行程序设计等提供依据，并提出噪声防治措施建议。

机场噪声管理与规划是另一重要应用领域。机场运营单位需要定期开展噪声监测，掌握机场周边噪声现状和变化趋势，建立和完善噪声数据库。监测数据可用于识别噪声影响区域，为机场周边土地利用规划、建筑物隔声改造、飞行程序优化等管理措施的制定提供依据。

• 城市规划与管理：为机场周边土地利用规划、功能分区调整提供依据，控制敏感用地的发展
• 建筑物隔声设计：为机场周边建筑物的隔声设计提供基础数据，确定隔声要求和措施
• 飞行程序优化：通过噪声监测分析，优化飞机起降航线和程序，降低噪声对敏感区域的影响
• 航空器噪声认证：为新机型投入运营前的噪声适航认证提供技术支持
• 噪声投诉处理：为居民噪声投诉调查处理提供客观依据，解释噪声来源和影响程度
• 科学研究与标准制定：为机场噪声研究、评价方法研究、标准限值制定等提供数据支持

环境执法与监管也是机场噪声测定的重要应用。环境保护主管部门依据监测数据对机场噪声排放进行监督管理，对超标排放行为依法进行处理。噪声监测数据可作为环境执法的证据，保障相关法律法规的有效实施。

公众信息服务是机场噪声测定的新兴应用领域。一些机场已开始向公众发布实时或定期的噪声监测信息，增强机场运行的透明度，回应公众关切，促进机场与周边社区的和谐共处。信息公开有助于提高公众的环境意识，推动社会各方共同参与机场噪声治理。

常见问题

在机场周围噪声测定实践中，经常遇到一些技术和应用方面的问题。以下针对常见问题进行解答：

问：机场周围噪声测定应当在什么位置布设监测点？

答：监测点布设应当遵循代表性原则，重点覆盖机场周边的噪声敏感区域。具体布点应当考虑以下因素：机场跑道的方向和长度、飞行架次和机型组合、周边土地利用状况和敏感目标分布、地形地貌特点以及主导风向等。监测点通常布设在敏感建筑物集中区域的代表性位置，距离反射面足够远，避免局部声源干扰。

问：机场噪声测定应当在什么气象条件下进行？

答：机场噪声测定应当在稳定的气象条件下进行，通常要求无降水、风速小于5米每秒。强风会增加传声器处的风噪声，影响测量准确性；降水会影响声波的传播特性，同时可能损坏测量设备。此外，温度和湿度会影响声波的传播速度和衰减特性，测量时应当记录气象参数，必要时应进行修正。

问：如何区分机场噪声和其他噪声源的影响？

答：区分机场噪声和其他噪声源需要结合多种方法。首先，可以通过时间同步分析，将噪声事件与航班起降时刻进行关联；其次，可以利用噪声事件的时域特征和频域特征进行识别，飞机噪声通常具有特定的频谱模式；第三，可以采用多点位同步监测，分析噪声的空间分布特征；第四，可以结合音频记录进行人工辨识。对于复杂情况，可能需要采用声源定位等专门技术。

问：机场噪声测定数据的有效期是多长时间？

答：机场噪声测定数据的有效期与机场运行状况的变化有关。如果机场的飞行架次、机型组合、运行时段等发生明显变化，原有数据可能不再代表当前状况。一般情况下，定期监测数据的有效期为1-2年，长期监测站可以提供连续更新的数据。用于环境影响评价的监测数据应当反映机场运行的实际状况，如果运行条件变化超过一定幅度，应当重新进行监测。

问：夜间噪声测定有什么特殊要求？

答：夜间噪声测定需要特别关注测量时段的选择和背景噪声的影响。夜间（通常为22:00至次日6:00）噪声测定应当涵盖机场夜间运行的典型时段，同时注意区分飞机噪声和其他夜间噪声源。由于夜间背景噪声较低，飞机噪声事件更容易被识别，但同时也需要注意测量设备的夜间运行稳定性和安全性。夜间噪声评价时需要进行昼夜等效声级计算，考虑夜间噪声的加权效应。