环境噪声测定方法

技术概述

环境噪声测定方法是指通过的声学测量技术和仪器设备，对特定区域内的环境噪声进行系统化、科学化监测和评估的技术手段。随着城市化进程的加快和工业化程度的不断提高，环境噪声污染已成为继空气污染、水污染之后的第三大环境公害问题，严重影响了人们的生活质量和身体健康。因此，掌握科学规范的环境噪声测定方法，对于环境监测机构、城市规划部门以及相关企业来说具有重要的现实意义。

环境噪声测定涉及声学、物理学、环境科学等多个学科领域，其核心目标是准确获取噪声源的声压级、频谱特性、时间分布特征等关键参数，为噪声控制和管理提供科学依据。根据我国现行标准体系，环境噪声测定主要依据《声环境质量标准》(GB 3096)、《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB 12348)、《社会生活环境噪声排放标准》(GB 22337)等相关规范执行。

从技术原理角度分析，环境噪声测定基于声波传播的物理特性，通过传声器将声信号转换为电信号，再经过放大、滤波、计权、检波等处理环节，最终以分贝(dB)为单位显示测量结果。测量过程中需要考虑气象条件、地形地貌、背景噪声等多种干扰因素的影响，确保测量数据的准确性和代表性。现代环境噪声测定技术已经从传统的瞬时测量发展到连续自动监测，从单一参数测量发展到多参数综合评价，测量精度和效率得到了显著提升。

检测样品

环境噪声测定的对象并非传统意义上的实物样品，而是特定时空范围内的声环境质量状况。根据不同的监测目的和评价需求，环境噪声测定的主要对象可以分为以下几类：

• 区域声环境：指城市建成区、城镇规划区等区域的整体声环境质量状况，通过网格布点法进行普查监测，反映区域声环境的总体水平。
• 功能区声环境：指根据声环境功能区划分类别，对各类功能区代表性点位进行的定期监测，评价各类功能区的声环境质量达标情况。
• 道路交通噪声：指城市道路、高速公路、铁路等交通干线两侧的噪声污染状况，重点监测交通流量大、敏感目标集中的路段。
• 工业企业厂界噪声：指工业企业法定边界处的噪声排放情况，用于评价工业企业对周边声环境的影响程度。
• 建筑施工场界噪声：指建筑施工活动中产生的噪声对周边环境的影响，需根据施工阶段和作业内容进行分阶段监测。
• 社会生活噪声：指商业经营、文化娱乐、体育活动等社会生活活动产生的噪声，包括餐饮服务、酒吧歌厅、广场舞等典型噪声源。

在进行环境噪声测定时，需要根据监测目的选择合适的监测点位。监测点位的布设应遵循代表性、可比性、可行性的原则，避开明显的反射面和遮挡物，传声器高度一般距地面1.2米至1.5米，距反射面1米以上。对于室内噪声测量，传声器应置于室内中央位置，距墙壁和其他反射面1米以上，距地面1.2米至1.5米高度。

检测项目

环境噪声测定涉及的检测项目较多，根据不同的评价标准和技术规范要求，主要包括以下核心指标：

• 等效连续A声级：是环境噪声评价中最常用的指标，表示在规定测量时间内，将瞬时A声级按照能量平均得到的声级值，能够综合反映噪声的能量总体水平。
• 最大声级：指在规定测量时间内测得的A声级最大值，用于评价噪声的短时峰值影响，对于脉冲性噪声和突发性噪声的评价具有重要意义。
• 最小声级：指在规定测量时间内测得的A声级最小值，反映测量时段内声环境的背景水平。
• 累积百分声级：指在规定测量时间内，有N%的时间声级超过的数值，常用的有LN5、LN10、LN50、LN90、LN95等，用于描述噪声的时间分布特征和统计特性。
• 昼间等效声级：指在昼间时段(6:00至22:00)测得的等效连续A声级，用于评价昼间声环境质量状况。
• 夜间等效声级：指在夜间时段(22:00至次日6:00)测得的等效连续A声级，由于夜间噪声对人群的影响更为敏感，限值要求更为严格。
• 频谱分析：对噪声进行频域分析，获取各频带声压级数据，常用的有倍频程分析和1/3倍频程分析，用于识别主要噪声源和传播特性。
• 噪声剂量：指规定时间内噪声暴露量与允许暴露量的比值，主要用于职业噪声暴露评价。

此外，针对特定类型噪声，还有专门的检测项目。如对于机场周围航空噪声，需测量计权等效连续感觉噪声级(WECPNL)；对于铁路边界噪声，需测量铁路边界等效连续A声级；对于建筑施工噪声，还需根据施工阶段划分测量昼间、夜间等效声级。检测项目的选择应根据监测目的、执行标准和实际情况综合确定，确保检测结果的针对性和有效性。

检测方法

环境噪声测定方法根据监测目的、监测对象和技术要求的不同，可分为多种类型。科学合理的检测方法是确保测量结果准确可靠的前提条件。

一、布点方法

监测点位的布设是环境噪声测定的首要环节，常用的布点方法包括：

• 网格布点法：将监测区域划分为若干等面积网格，在每个网格中心或典型位置设置监测点，适用于区域声环境质量普查。网格尺寸根据区域面积和精度要求确定，城市区域一般采用500m×500m或250m×250m网格。
• 功能区布点法：在各声环境功能区内选择具有代表性的监测点位，点位数量根据功能区面积和声环境复杂程度确定，主要用于功能区声环境质量常规监测。
• 定点监测法：在敏感目标或重点区域设置固定监测点位，进行长期连续监测，适用于噪声污染源监控和声环境质量变化趋势分析。
• 类比监测法：通过与类似区域或类似噪声源的监测数据对比分析，预测待测区域的噪声水平，主要用于规划和环评阶段的预测分析。

二、测量时间

测量时间的选择对测定结果有重要影响，应根据监测目的和执行标准确定：

• 对于区域声环境质量监测，昼间测量时间一般选择在上午或下午交通繁忙时段，夜间测量时间选择在22:00至24:00之间。
• 对于工业企业厂界噪声监测，应选择企业正常生产状态下进行测量，测量时间应覆盖典型工况时段。
• 对于道路交通噪声监测，测量时间应选择具有代表性的交通时段，一般监测20分钟至1小时。
• 对于夜间噪声测量，应特别注意背景噪声的影响，必要时进行背景噪声修正。

三、测量步骤

标准的环境噪声测定步骤包括：

• 现场勘查：了解监测区域的声环境状况，识别主要噪声源和敏感目标，确定监测点位和测量方案。
• 气象条件确认：测量应在无雨、无雪、无雷电天气条件下进行，风速应小于5m/s，超出条件应记录说明。
• 仪器校准：测量前后使用声校准器对测量仪器进行校准，示值偏差应不大于0.5dB，否则测量结果无效。
• 仪器安装：将声级计安装在三脚架上，传声器指向主要噪声源方向，加防风罩保护。
• 参数设置：根据测量要求设置时间计权(快挡或慢挡)、频率计权(A计权或C计权)、测量时间等参数。
• 数据测量：按照预设方案进行测量，同时记录测量时段内的主要噪声源情况、气象条件等现场信息。
• 数据处理：对测量数据进行统计分析，计算各评价指标，必要时进行背景噪声修正。
• 结果报告：编制监测报告，包括监测概况、监测结果、评价结论等内容。

四、背景噪声修正

当被测噪声源停止运行后，背景噪声值对测量结果影响较大时，需进行背景噪声修正。修正方法如下：

• 当被测噪声源声级与背景噪声声级差值大于10dB时，背景噪声影响可忽略不计，无需修正。
• 当差值在3dB至10dB之间时，应按标准规定的修正公式进行修正计算。
• 当差值小于3dB时，测量结果仅作为参考，应在报告中注明背景噪声影响情况。

检测仪器

环境噪声测定所使用的仪器设备是保证测量精度和数据可靠性的关键因素。根据仪器功能和精度等级，可分为以下几类：

一、声级计

声级计是环境噪声测定中最基本、最常用的测量仪器。根据国家标准《电声学 声级计》(GB/T 3785.1)的规定，声级计分为1级和2级两个精度等级：

• 1级声级计：精度高，适用于实验室研究、标准制定、计量检定等对测量精度要求较高的场合。
• 2级声级计：适用于一般现场测量、环境监测、工业企业噪声测量等常规应用场合。

现代声级计具有多种测量功能，包括瞬时声级测量、等效连续声级测量、统计声级测量、频谱分析等，部分型号还具备录音、存储、无线传输等功能，大大提高了测量效率和数据分析能力。

二、积分平均声级计

积分平均声级计是在普通声级计基础上增加了时间积分功能，能够直接测量和显示等效连续声级(Leq)、声暴露级(SEL)等积分量。这类仪器特别适合环境噪声监测，是目前环境噪声测定的主流设备。使用时应注意积分时间的设置，一般昼间测量时间不少于10分钟，夜间测量时间不少于5分钟。

三、噪声统计分析仪

噪声统计分析仪具有强大的数据采集和统计分析功能，能够同时测量多种声学参数，自动计算累计百分声级、标准偏差等统计量，并生成统计分布图表。这类仪器适用于需要详细分析噪声时间分布特征的场合，如道路交通噪声监测、社会生活噪声调查等。

四、噪声频谱分析仪

噪声频谱分析仪能够对噪声信号进行频域分析，获取各频带声压级数据。根据频带划分方式，可分为倍频程分析仪和1/3倍频程分析仪。频谱分析对于识别噪声源特性、分析传播路径、设计降噪措施具有重要价值。在进行噪声投诉处理和工程验收时，频谱分析数据往往是关键依据。

五、环境噪声自动监测系统

环境噪声自动监测系统由监测子站、中心站和数据传输网络组成，能够实现24小时连续自动监测、数据存储和远程传输。监测子站包括声级计、气象传感器、数据采集传输设备等，可实时显示监测数据并上传至管理平台。这类系统适用于城市功能区声环境质量监测、交通噪声长期监测、工业企业厂界噪声在线监控等应用场景。

六、辅助设备

除主要测量仪器外，环境噪声测定还需要以下辅助设备：

• 声校准器：用于校准声级计的灵敏度，常用的是活塞发声器，标准声级为94dB或114dB。
• 防风罩：用于减少风对测量的影响，一般当风速大于1m/s时应安装防风罩。
• 三脚架：用于支撑声级计，保持传声器稳定和正确朝向。
• 延伸电缆：用于将传声器与声级计主体分离，便于测量人员远离测量点。
• 气象测量仪器：用于测量和记录测量现场的气象条件。

所有检测仪器应定期送至计量检定机构进行检定或校准，检定周期一般不超过一年，并在有效期内使用。使用前后应进行校准核查，确保仪器处于正常工作状态。

应用领域

环境噪声测定方法广泛应用于环境保护、城市规划、工业生产、交通运输等多个领域，具体应用场景包括：

一、环境质量监测

环境噪声测定是声环境质量监测的核心内容，通过对城市区域、功能区、道路交通等开展定期监测，掌握声环境质量状况和变化趋势，为环境管理决策提供数据支撑。监测数据定期向社会公布，满足公众环境知情权，促进社会各界共同参与声环境保护。

二、环境影响评价

建设项目环境影响评价中，声环境影响评价是重要组成部分。通过环境噪声测定获取项目所在区域的声环境现状本底值，预测项目建设后的声环境影响程度和范围，提出相应的噪声防控措施。环境影响评价阶段的环境噪声测定结果直接影响项目选址、布局和降噪措施的确定。

三、工业企业噪声管理

工业企业需要定期开展厂界噪声监测，确保噪声排放符合国家标准要求。同时，通过厂区内部噪声测量，识别高噪声设备和区域，为采取工程降噪措施提供依据。企业噪声监测数据也是环保部门执法监管的重要依据，对超标排放行为依法进行处罚。

四、建筑施工噪声监管

建筑施工是城市噪声污染的重要来源之一。环境噪声测定用于评估施工噪声对周边环境和敏感目标的影响，指导施工企业优化作业时序、采取降噪措施。对于群众投诉的施工噪声问题，监测数据是认定违法行为的证据基础。

五、交通噪声控制

道路交通、铁路交通、航空噪声是城市环境噪声的主要来源。通过环境噪声测定，评估交通噪声影响范围和程度，为道路规划、声屏障设置、建筑隔声设计等提供技术支撑。交通噪声监测数据也是交通管理、限行措施制定的重要参考。

六、社会生活噪声治理

随着城市发展，社会生活噪声投诉日益增多。环境噪声测定是处理噪声投诉的技术基础，通过现场测量确定噪声是否超标，为执法部门提供依据。同时，噪声测量数据也是餐饮娱乐场所、广场舞等社会活动噪声治理的技术依据。

七、职业健康监护

作业场所噪声测量是职业健康监护的重要内容，用于评估劳动者噪声暴露水平，确定是否需要配备听力保护用品，指导企业采取降噪措施保护劳动者听力健康。职业噪声测量依据《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ 2.2)等标准执行。

八、科研与标准研究

环境噪声测定数据是声学科学研究、噪声控制技术开发、环境标准制修订的基础。通过长期系统的噪声测量，研究噪声的时间变化规律、空间分布特征、传播衰减规律等，为噪声控制技术进步和管理水平提升提供支撑。

常见问题

在实际工作中，环境噪声测定经常遇到一些技术和操作层面的问题，以下针对常见问题进行解答：

问题一：环境噪声测定应在什么样的气象条件下进行？

环境噪声测定应在无雨、无雪、无雷电的天气条件下进行，地面应有适当的干燥程度。风速应小于5m/s，当风速大于3m/s时应安装防风罩。极端天气条件如高温、低温、高湿等可能影响仪器正常工作，应采取防护措施或调整测量计划。测量时应记录气象条件，必要时进行说明。

问题二：如何选择合适的测量时间？

测量时间的选择应根据监测目的和执行标准确定。对于常规环境监测，昼间测量一般选择上午8:00-12:00或下午14:00-18:00时段，夜间测量选择22:00-24:00时段。对于工业企业厂界噪声监测，应选择企业正常生产、噪声排放典型的时段进行测量。测量时间应具有代表性，能够反映被测对象的噪声排放特征。

问题三：传声器朝向如何确定？

传声器朝向对测量结果有一定影响。一般情况下，传声器应指向被测噪声源方向，以获取最大声级。如果噪声源方向不明确或存在多个噪声源，传声器可垂直向上设置。测量时应避免人员位于传声器和噪声源之间，测量人员应距离传声器至少0.5米以上。

问题四：如何处理背景噪声的影响？

背景噪声修正应按以下步骤进行：首先测量被测噪声源工作时的总声级；然后关闭或避开被测噪声源，测量背景噪声声级；比较两者差值，差值大于10dB时可忽略背景噪声影响，差值在3dB-10dB之间时按公式修正，差值小于3dB时测量结果仅供参考。实际操作中，当无法关闭被测噪声源时，可利用时空变化规律选择背景噪声较低的时段测量。

问题五：测量结果如何判定是否达标？

测量结果的达标判定应依据相应的环境噪声标准。首先明确被测对象所属的声环境功能区类别或执行的排放标准，对照标准限值进行判定。判定时应注意昼间、夜间时段划分和限值差异。对于测量数据，应按规定进行修约处理，通常保留到整数位。当测量结果恰好等于限值时，判定为达标。

问题六：声级计使用前后为什么要进行校准？

声级计属于精密测量仪器，其灵敏度可能因环境条件变化、运输振动、电池电压波动等因素发生漂移。使用前校准是为了确认仪器处于正常工作状态，测量数据准确可靠；使用后校准是为了检查仪器灵敏度是否发生变化，验证测量过程的有效性。如果使用后校准发现偏差超过0.5dB，则该次测量结果无效，应重新测量。

问题七：如何选择积分声级计的积分时间？

积分时间的选择应考虑噪声的时间变化特性和测量精度要求。对于稳态噪声，积分时间可较短，一般不少于1分钟；对于非稳态噪声或周期性变化噪声，积分时间应覆盖完整的变化周期；对于环境噪声普查，昼间测量积分时间一般不少于10分钟，夜间不少于5分钟。积分时间越长，测量结果的代表性和稳定性越好。

问题八：如何保证监测数据的代表性？

保证监测数据代表性需要从多个环节入手：一是科学布点，监测点位应能够代表被测区域的声环境特征；二是合理选择测量时间，应涵盖噪声排放的典型时段；三是规范操作，严格按照标准方法进行测量；四是充分记录现场情况，包括噪声源状况、气象条件、干扰因素等；五是进行必要的重复测量，验证数据的稳定性和一致性。