基于自动监测系统的环境噪声监测与探讨 张远东 郭键峰ｚ胡丹心 （１．广东省环境监测中心，广东广州５１０３０８；２．深圳市环境监测中心站，广东深圳５１８０４９； ３．广州市环境监测中心站，广东广州５１００３０） 摘要：通过对环境噪声在线自动监测的实践和研究，提出噪声在线自动监测的自动化测量仪器性能、校准、在线自动监测 子站的环境条件等基本要求，传声器位置、监测频次的一些技术指标；依据城市总体规划和环境噪声功能区分布特征进行优化选 点的原则和方法，为环境噪声自动监测开展奠定技术基础；应用实例进行分析。该成果已经得到实际运用，对开展环境噪声自动 监测具有一定的参考价值。 关键词：环境噪声；自动监测；技术指标 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ ｏｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｎｏｉｓｅ ｏｎｌｉｎｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ｐｒａｃｔｉｃｅ ａｎｄ ｒｅｓｅａｒｃｈ。ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ａｎｄ ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ。ａｎｄ ｏｎｌｉｎｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｔｏ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｎｏｉｓｅ ｏｎｌｉｎｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ。ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ， ａｎｄ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ￣ｅｑｕｅｎｃｙ ｏｆ ｓｏｍｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｎｏｉｓｅ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｍａｓｔｅｒ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔｓ，ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｌａｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｂａｓｅｄ ｏｒ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｆ ｎｏｉｓｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎｓｔａｎｃｅ ｆｏｒ ａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｔｏ ｃａｒｒｙ ｏｕｔ ｔｈｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｌ ｎｏｉａｓｅ ｗｉｔｈ ｓｏｍｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｖａｌｕｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｌ ａｎｏｉｓｅ；ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｉｎｄｅｘ 中图分类号：Ｘ８３９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４～１０２１（２０１５）０８—００６０—０３ １ 引言 发达国家在城市噪声战略研究管理和噪声控制 ２监测基本要求 ２．１ 仪器 预测方面已有２０多年的历史，相对而言，我国噪声 在线自动监测起步较晚，国内大多数城市的噪声监 测都沿用一年监测若干频次和时段的手工监测 方法。 在环境噪声自动监测系统中，自动化测量仪器性 能应满足ＪＪＧ ７７８，ＩＥＣ ６１６７２或ＪＪＧ １８８对仪器的 要求。 ２－２校准 随着科学技术的进步，开展基于环境噪声在线 自动噪声监测将成为我国噪声监测的发展必然趋 势。环境噪声自动监测系统有着无需人员值守、２４ ｈ 连续运行的特点，极大地解决了当前噪声监测耗时、 费力等问题［ 。在广东，噪声自动监测还刚刚起步。 目前，深圳、珠海、韶关和广州等市监测站已经建立 噪声自动监测站，与城市现有的大气自动监测站、水 质自动监测站一起组成水、气、声自动监测网络，成 声校准器应符合ＩＥＣ ６０９４２对１级或２级声校 准器的要求。校准１级监测系统应使用１级声校准 器，校准２级监测系统应使用２级或ｌ级声校准器。 监测系统和校准仪器应检定合格，并在有效使 用期限内使用。 国家标准《声校准器》（ＧＢ厂Ｉ’１５１７３）现行有效版 本为１９９４版，该国际标准现行有效的是其第三版 ＩＥＣ ６０９４２：２００３。 ２．３子站的环境条件 为环境自动监控系统之组成部分。 广东在噪声自动监测技术的研究工作已取得了 阶段性成果，本文是基于自动监测系统的环境噪声 周围环境状况相对稳定。有安全和防干扰措施， 供电系统稳定可靠，保证监测正常。 环境温度：一１０～５Ｏ℃（南方地区）。环境湿度：５％～ ９５％ＲＨ 监测方面进行探讨，以供参考。 收稿日期：２０１５—０７—０３；修订日期：２０１５—０８—１２。 作者简介：张远东，男，１９６３年生，高级工程师，主要从事环境监测、科学研究和技术标准编制等工作。 ２．４监测 实行全天２４ ｈ连续监测。 便于仪器安装、测量和校准，仪表防盗，不论从现场 试验结果还是从现实的角度看，大于４．０ ｍ传感器高 度是符合实际、较为合适的。 测量时户外传声器应具有全天候监测性能和防 风、防水、防鸟停护罩。 ３布点 ３．１ 原则 ５监测频次 监测频次（天数）宜从多到少进行优化。流动式 监测子站可采用随机抽样，一个测点随机抽样时间 依据城市总体规划和环境噪声功能区分布特征 进行合理优化选点。 ３．２优化选点 布点问题可通过点位优化研究的办法解决［２］。 北京、沈阳、哈尔滨、洛阳和东莞等市做了相关 研究［３－７］，进行噪声自动监测的优化选站（点）工作。 一般优化前与优化后所测得的等效声级平均值 的相对误差范围要小于±５％。即相对偏差： Ｉ ＩＤ＝上 三！ｎ×ｌｏ０％ ｌ 式中， 为优化前监测数据平均值（大样本），ｄＢ（Ａ）； 为优化后监测数据平均值（小样本），ｄＢ（Ａ）。 每一类声环境功能区内，选择能反映各类功能 区声环境质量特征的监测点一至若干个，进行定点 监测，测量的位置、高度应保持不变。 一些重点区域、地段采用固定式噪声自动监测 子站，一般地方可采用固定式和流动式自动监测子 站相结合。 ４传声器位置 （１）传声器离地面的高度宜大于４ ｍ。 （２）测点位置应能避开反射面（离反射面至少 ２ ｍ）和附近的固定声源，并且便于仪器安装、测量 和校准。 ２０００年，一份欧盟权威文献［ｓ］（由９个国家的环 境、专家组成的１２人工作小组编写而成）表 明，户外噪声监测高度宜离地面４ ｍ之上，测量点受 地面反射的影响较少，该测量点高度比传统的１．２ ｍ 能更好地反映户外噪声水平。欧盟成员国的噪声测 量，传感器安装的一般要求是离地面４．０ ｍ，离反射 面２．０ ｍ。 从广东多个自动监测站参与现场试验以及国内 外噪声自动监测选点情况来看，为了使噪声监测数 据具有代表性，同时避开反射面和附近的固定声源， （监测频次：ｄ）每季度大于１ ｄ。 这跟噪声本身的特性有关，经对同一地点长期 进行噪声监测的数据分析发现，如果周围环境状况 相对稳定，噪声虽然是一个时间历程变化的现象，但 其规律性较为明显，可以在相对较短的时间内获得 较为相对准确的数据。 子站可根据需要进行监测频次（天数）优化后随 机抽样，推动或鼓励一机多用，提高噪声自动监测仪 器的利用率，减少自动监测站管理和维护成本。 ６实例 研究结果在《环境噪声自动监测技术规范 （ＤＢ４４／Ｔ ７５３—２０１０）｝和珠海、广州等市实践中已经 有所体现。 深圳市编制了“第２６届大运会环境噪声自动监 测系统建设方案”，２０１１年８月世界大学生夏季运 动会在深圳市举办，深圳市加强声环境监测［９］，新设 了噪声自动监测点，其中１０多个位于运动员村、新 闻中心及有噪声控制要求的比赛场馆等重点地域； 与大气、水质监测站一起组成水、气、声自动监测网 络，推进大运会环境质量保障工作。环境噪声自动监 测系统实行全天候实时监测，为环境执法和噪声治 理提供科学依据。第２６届世界大运会彰显出环保、 绿色的理念，践行绿色大运的承诺。 ７结语 研究表明，基于自动监测系统的环境噪声监测 技术实践与探讨，提出环境噪声自动监测的传声器、 监测点位和频次等技术指标，在实践中已经得到应 用，能满足噪声监督管理工作的实际需要，具有科 学性、创新性和实用价值，可供参考。 参考文献 ［１］周发武，鲍建国．环境自动监控系统——技术与管理［Ｍ］ 北京：中国环境科学出版社，２００７． ［２］广东省环境保护厅，广东省质量技术监督局．环境噪声自 动监测技术规范（ＤＢ４４／Ｔ ７５３一．２０１０）［Ｓ］．２０１０：４—５． ［３］刘嘉林，徐谦．北京城市声环境自动监测系统监测点位布 设方法初探［Ｊ］．中国环境监测，２００８，２４（２）：１７－－２０． 在城市环境噪声监测优化布点中的应用探讨［Ｊ］．中国环 境监测，１９９９，１５（３）：２７—３０． ［７］吴对林，李美敏，陈丽华，等．东莞市城市功能区噪声自动 监测点位布点初探［Ｊ］．中国环境监测，２００９，２５（４）：１－３． １ ８ ＪＰｏｓｉｔｉｏｎ ｐａｐｅｒ ｏｎ ＥＵ ｎｏｉｓｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ．２０００．Ａ ｒｅｐｏｒｉ ｐｍ— ［４］吴邦灿．环境监测管理［Ｍ］．２版．北京：中国环境科学 出版社，１９９７：１６２—１６９． ｄｕｃｅｄ ｆ（）ｒ ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ［ＥＢ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ． ｘｓ４ａｌ１．ｎｌ／－ｒｉｇｏｌｅｔｔ／ＥＮＧＥＬＳ／ｗｇ１／ｗｇｌｆｒ．ｈｔｍ ［５］李华，蔡体久，邢洪林．区域环境噪声在线自动监测的初步 研究［Ｊ］．北京林业大学学报，２００５，２７（ｓ２）：７５—７８． ［９１５￣１４晶．深圳践行绿色大运承诺［Ｎ］．中斟环境报，２０１ ｌ一－０８— １ １ ｆ６］赵彦淑，郁乃康，张瑞田．工程数学数理统计中的抽样理论 ２０１５年全国环保厅 ８月２５日，环境保护部在京召开２０１５年全 国环保厅研讨班座谈会，学习贯彻党、 关于生态文明建设和环境保护的新决策 新部署新要求，分析研判当前环境形势，聚焦重 点任务，谋划“十三五”时期环保工作。环境保护 部陈吉宁作了讲话。陈吉宁强调，要以习近 平总系列重要讲话精神为指导，坚持以环境 质量改善为核心，上下一心，协调联动，形成合 力，推动环保工作再上新台阶。 陈吉宁说，今年以来，党、就生态 文明建设和环境保护做出了一系列新决策新部 署新安排。、印发《关于加快推进 生态文明建设的意见》，提出协同推进新型工业 化、信息化、城镇化、农业现代化和绿色化，使生 态文明建设的内容更丰富、要求更明确、地位更 突出；全面深化改革领导小组第十四次会议 审议通过《环境保护督察方案（试行）》、《生态环 境监测网络建设方案》、《关于开展领导干部自然 资源资产离任审计的试点方案》、《党政领导干部 生态环境损害责任追究办法（试行）》等文件，为 进一步加强生态文明建设和环境保护提供了坚 实制度保障。 院对生态文明建设和环境保护高度重视，全面深 化改革与全面依法治国为环境保护带来和法 治红利，绿色发展将带来技术红利的充分释放，公 众环境意识日益增强，全社会保护环境的强大合 力逐步形成，环境保护工作正处于大有作为的战 略机遇期。但我们也应当清醒地认识到经济下行 压力下发展与保护矛盾更加突出这一趋势性特 征，认识到改善环境质量的紧迫性复杂性，环保工 陈吉宁指出，深入分析、科学研判、准确把握 环保形势，是做好环保工作的前提和基础。从国 际看，中国已融入世界经济社会发展的体系之 作方式和管理模式亟待转型，区域性、布局性、结 构性环境风险更加突出，找准环境保护工作正处 于负重前行的关键时期和环境风险凸显期这个基 中，经济、技术、信息等都已形成相互依存、深度 交融之势，我们应当以更加开阔的视野和开放的 视角来寻求解决环境问题的方法，借鉴发达国家 环境治理的经验和先进技术，推动我们思想观念 的转变和我国环境问题的解决。从国内看，我们 本定位。因此，我们一定要精准分析和深入判断经 济发展趋向和给环保工作带来的影响，增强信心， 保持定力，注重研究新情况新问题，积极探索解决 环境问题的新路径。 （来源：《中国环境报》）
