缩略图

城乡结合部噪声污染的网格化检测与防控研究

作者

郑棋元 王宁

山东贝塔环境检测技术有限公司 山东济宁 272100

随着城市化进程的加速,城乡结合部作为城市与乡村的过渡地带,其发展呈现出独特的复杂性。一方面,该区域吸引了大量人口流入,居住密度不断增加。另一方面,各类工业、商业活动以及交通基础设施建设蓬勃发展。然而,这种快速发展也带来了严峻的环境问题,其中噪声污染尤为突出。城乡结合部往往兼具城市和乡村的噪声源特点,如城市中的交通噪声、工业噪声,以及乡村地区因农业生产、畜禽养殖等产生的噪声,多种噪声源相互交织,严重干扰了居民的正常生活,降低了生活质量,甚至对居民的身心健康造成潜在威胁。

一、网格化检测技术在城乡结合部噪声监测中的应用

城乡结合部的噪声污染治理,需以科学监测为基础。网格化检测技术凭借其系统性与精准性,成为有效监测噪声的关键措施。

1.传感器网络布局的构建

首先,要根据区域功能划分,在居民区、商业区、工业区、交通干线等不同功能区域合理设置监测点。例如在居民区,重点关注人口密集区域、学校和医院周边等对噪声敏感的场所,增加监测点密度。又如交通干线沿道路两侧,根据车流量、道路类型以及周边环境等因素,合理确定监测点间距,如在交通枢纽、弯道、陡坡等噪声易产生变化的地段加密监测点。

其次,还需结合城乡结合部的发展规划,对未来可能出现噪声源变化的区域提前预留监测点位,保证监测网络的前瞻性和适应性。通过科学合理的布局,使传感器网络能够全面、准确地捕捉到城乡结合部不同类型噪声源产生的噪声信息。

2.噪声数据采集与传输

噪声传感器作为数据采集的前端设备,选用具备高精度、高稳定性和宽动态范围的产品,能够准确测量 0-140dB(A)范围内的噪声强度,分辨率可达 0.1dB(A),并能实时采集噪声的频谱信息。传感器内置数据处理模块,可对采集到的原始数据进行初步处理和校准,提高数据质量。数据传输采用无线传输方式,如 4G/5G 通信技术、LoRa 无线通信技术等。4G/5G 通信技术具有传输速率高、实时性强的特点,能够快速将大量监测数据传输至数据处理中心,适用于数据量较大、对实时性要求较高的监测点。LoRa 无线通信技术则具有低功耗、远距离传输的优势,在一些偏远或信号覆盖较弱的区域,能够保证传感器数据稳定传输,且成本相对较低。为确保数据传输的可靠性,采用冗余设计,即部分监测点配备两种以上的传输方式,当一种传输方式出现故障时,自动切换至其他传输方式,保障数据传输不间断。

3.噪声数据处理与分析平台

数据处理与分析平台是网格化监测系统的核心部分,主要由数据接收模块、数据存储模块、数据分析模块和可视化展示模块组成。数据接收模块负责接收来自各个传感器的监测数据,并对数据进行格式转换和初步校验,确保数据的完整性和准确性。数据存储模块采用分布式数据库技术,将海量监测数据进行分类存储,建立数据索引,方便数据的快速查询和调用。数据分析模块运用大数据分析算法和机器学习模型,对存储的数据进行深度分析。一方面,通过统计分析方法,计算噪声的等效声级、累计百分声级等评价指标,分析噪声污染的时间变化规律,如日变化、周变化、月变化以及季节变化特征。另一方面,利用模式识别算法,对噪声源进行识别和分类,判断噪声是来自交通、工业、生活还是施工等不同类型,并结合地理信息系统(GIS)技术,分析噪声源的空间分布情况。如生成噪声污染热力图,通过不同颜色直观展示城乡结合部噪声污染的严重程度和空间分布,方便管理人员和相关部门及时了解噪声污染状况,为决策提供支持。

二、城乡结合部噪声污染的防治措施

城乡结合部噪声污染具有来源多、治理难的问题,因此在防治过程中需要多管齐下,从源头到传播途径的全方位管控,降低城乡结合部噪声污染。

1.工业企业降噪改造

针对城乡结合部的工业企业,推动其进行降噪改造,从源头上降低工业噪声的产生。对于生产设备老旧、噪声排放超标的企业,鼓励其采用先进的低噪声设备和生产工艺进行更新换代。例如,机械加工企业可采用新型的数控加工设备,相比传统设备,其运行时产生的噪声明显降低。而且要求对企业现有的生产设备进行降噪处理,如在设备的关键部位安装减震垫、隔音罩等降噪装置,降低设备运行时产生的振动和噪声传播。通过这些措施,有效降低工业企业噪声排放,减少对周边居民的影响。

2.交通噪声的管控

交通噪声是城乡结合部噪声污染的主要来源之一,通过优化交通设施与加强交通管理,能够从源头上降低交通噪声。例如在交通设施建设方面,对于交通流量大、噪声污染严重的路段,采用低噪声路面技术,如铺设多孔沥青路面等。

而且也可以在道路两侧合理设置声屏障,根据道路周边环境和噪声传播特点,选择合适的声屏障类型和高度,如直立式声屏障、折板式声屏障等,阻挡交通噪声向周边居民区传播。在交通管理方面,加强对机动车的管理,严格限制重型货车、摩托车等高噪声车辆在居民集中区域行驶的时间和路线,对违规车辆进行严厉处罚等降低交通噪声。

3.建筑施工噪声管理

加强对建筑施工噪声的管理,规范施工行为,减少施工噪声对周边环境的影响。建立健全建筑施工噪声申报制度,要求施工单位在开工前向相关部门申报施工计划、施工设备以及可能产生的噪声情况,并根据施工进度和噪声特点,制定详细的噪声污染防治方案。加强对施工现场的监督检查,环保、城管等部门加大执法力度,定期对建筑工地进行巡查,对违规施工行为及时进行查处,依法依规给予处罚,从源头上降低建筑施工噪声。

4.绿化降噪

利用植物的吸声、隔声特性,在城乡结合部建设绿化隔离带,阻断噪声传播途径,降低噪声污染。在道路两侧、工业厂区与居民区之间、建筑工地周边等噪声敏感区域,种植多层次、高密度的绿化林带。选择具有良好降噪效果的植物品种,如乔木可选用雪松、悬铃木、杨树等,其高大的树冠和茂密的枝叶能够有效吸收和散射噪声。例如,在某高速公路与居民区之间建设了一条宽度为 20 米的绿化隔离带,经过监测,绿化隔离带对交通噪声的降噪效果可达 5-10dB(A),有效降低了交通噪声对居民区的影响。

三、结语

城乡结合部噪声污染治理是一项系统且长期的工程,关乎居民生活品质与城市可持续发展。本文提出的网格化检测技术与多维度防控策略相辅相成,网格化监测为防控提供精准数据,而源头控制、传播途径阻断等措施,共同构建起完整的治理体系。然而,随着城乡发展的不断推进,新的噪声污染问题可能会出现。下一步研究中需持续优化网格化检测系统,提升其智能化与精细化水平,让城乡结合部真正成为宜居之地,实现经济发展与生态环境的和谐共生。

参考文献

[1]白晋文,牛丽瑶.X城市中环路交通噪声治理项目EOD 模式的研究[J].价值工程,2025,44(16):72-74.

2]赣州经开区:用“桥、堤、路”三步法治理噪声污染[J].中国环境监察,2025,(Z1):49-50.