李兆明

(天津市水利勘測設(shè)計(jì)院 天津 300324)

科學(xué)與社會

公路綠化帶降噪效果初步研究

李兆明

(天津市水利勘測設(shè)計(jì)院 天津 300324)

以公路兩側(cè)具代表性植被類型樣地為主要研究對象，研究結(jié)果表明，喬灌混交林對交通噪聲的衰減效果比喬木純林的效果更好；林帶對交通噪聲的衰減作用隨距離的增加而增加，綠化帶對噪聲的總衰減量每10m的增量約為3dB，綠化帶愈量衰減每10m的增量約為1dB；林帶對噪聲的衰減作用與林帶的能見度成反比，該研究數(shù)據(jù)證明，當(dāng)林帶的能見度在20m以下時，具有比較理想的降噪效果。

交通噪聲 綠化降噪 林帶寬度 林帶能見度 林帶結(jié)構(gòu)配置

0 引 言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，我國的公路交通事業(yè)有了長足的發(fā)展。近幾年公路交通在我國迅速發(fā)展，很大程度上促進(jìn)了社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但是它在給人們帶來方便快捷的同時，車輛產(chǎn)生的噪音也對日常生活產(chǎn)生了很大的影響。

公路兩側(cè)輻射較強(qiáng)的交通噪聲，給沿線的聲環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。因此，對交通噪聲進(jìn)行有效防治已迫在眉睫，如何治理和改善公路沿線聲環(huán)境成為一項(xiàng)重大課題。對于交通噪聲的治理，主要從聲源防治、切斷傳播途徑和受聲點(diǎn)防護(hù)等3方面入手。[1]在降噪目標(biāo)量不大的情況下，發(fā)展綠化帶來減少周圍環(huán)境大氣和噪聲污染被公認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì)有效的方法。

1 研究內(nèi)容及方法

本研究對京順路綠化帶現(xiàn)場監(jiān)測，監(jiān)測點(diǎn)位選定5處具有代表性的林帶。布點(diǎn)方式：距路側(cè)10m處林帶邊緣為第一個測點(diǎn)，并向林帶內(nèi)延伸在10m、20m、30m處布設(shè)測點(diǎn)測定噪音值。選擇晴朗無風(fēng)天氣，在各測點(diǎn)用噪聲計(jì)同時測定，噪聲計(jì)測量時距地面1.2m，由噪聲計(jì)統(tǒng)計(jì)輸出相應(yīng)參數(shù)，隨后進(jìn)行室內(nèi)計(jì)算分析。

在樣地選取5處結(jié)構(gòu)、配置及能見度具有代表性的林帶，分別為林帶1：刺槐、油松與構(gòu)樹混交林；林帶2：油松、刺柏與連翹混交林；林帶3：刺槐與圓柏混交林；林帶4：柳樹與側(cè)柏混交林；林帶5：毛白楊純林。在每個林帶處測量時，聲級計(jì)放在林帶的橫斷線上，在每條橫斷線上，測點(diǎn)間距10m，從邊界開始，依次標(biāo)注0m、10m、20m、30m。

2 結(jié)果與分析

按照上述布點(diǎn)測試方案，林帶總的衰減情況如圖1所示。

圖1 林帶總衰減噪聲量Fig.1 Total noise reduction by forest belts

在所有數(shù)據(jù)中，林帶1總的噪聲衰減量最大，在10m、20m、30m處分別為3.8dB、8.2dB、12.2dB。林帶1與林帶2均為喬灌混交林，但由于林帶1的樹種為刺槐與油松，并伴有一定的構(gòu)樹，因此林帶中層的枝葉較林帶2更為茂盛，能夠有效地阻擋大量從林帶中層穿過的噪聲聲波。

林帶2的降噪效果在5組數(shù)據(jù)中僅次于林帶1，在10m、20m、30m處分別為3.6dB、8dB、11.8dB。林帶2與林帶3的數(shù)據(jù)對比說明，喬灌混合的林帶結(jié)構(gòu)配置類型與單一的喬木林相比，降噪效果更好，因此在路側(cè)綠化帶配置設(shè)計(jì)時應(yīng)充分考慮林帶類型。

林帶3的降噪效果與林帶2差距較大，但與林帶4的效果比較相近，在10m、20m、30m處分別為3dB、5.8dB、10.4dB。由于林帶2為喬灌混交林，與林帶3在林帶類型上存在差異，而與林帶4同屬喬木林帶，所以與前者差距要比后者大。數(shù)據(jù)對比說明林帶類型對噪聲衰減作用的影響是比較明顯的。

林帶4與林帶3降噪效果比較接近，但與林帶5的差距較大。在10m、20m、30m處的衰減量分別為2.8dB、5.4dB、10.2dB。雖然林帶3、林帶4、林帶5均為喬木林，但林帶5是毛白楊純林，與前兩者相比，毛白楊更為高大，且枝干較光禿，故其能見度較高。

林帶5的降噪效果在幾組數(shù)據(jù)中是最差的，在10m、20m、30m處的降噪量分別為2.0dB、4.3dB、8.2dB。造成這種結(jié)果的主要原因是毛白楊林帶的樹種結(jié)構(gòu)單一，高大的毛白楊林帶枝葉多集中在上層，在中低層的能見度要比其他林帶高，因此當(dāng)噪聲穿過時，大部分噪聲直接穿過了毛白楊林帶，不能被有效地吸收和反射，因此造成了衰減量不理想的結(jié)果。

3 結(jié)論與建議

利用綠化帶降低噪聲，其效果取決于樹種、能見度、林帶寬度、樹冠高度以及枝葉密度等，其中能見度和寬度是最重要的兩個因素。在噪聲源與建筑物之間，要合理配置由喬木和灌木組成的混交林綠化帶。林帶最好是稠密的高樹，分枝點(diǎn)低，枝葉茂密，垂直分布，并高矮搭配。

①通過試驗(yàn)結(jié)果可知，不同林帶的降噪效果具有一定的差異。喬灌混交林的降噪效果要高于喬木純林帶，對噪聲的吸收與反射作用更強(qiáng)。在本文中，刺槐、油松及構(gòu)樹混交林(林帶1)的降噪效果最好，毛白楊純林帶(林帶5)的降噪效果最不理想。

②林帶的能見度是影響對噪聲衰減效果的重要因素。能見度與噪聲衰減量成反比，能見度越低，說明植被的枝葉越茂密，其降噪效果也就越好。試驗(yàn)結(jié)果證明，降噪效果最好的林帶結(jié)構(gòu)(林帶1)能見度最小(10m)；反之，降噪效果最差的林帶結(jié)構(gòu)(林帶5)能見度最大(40m)。試驗(yàn)結(jié)果的一致性充分說明能見度對林帶降噪影響極為重要。

③林帶寬度是另一個影響降噪效果的因素。林帶寬度與噪聲衰減量成正比，在一定范圍內(nèi)，噪聲衰減量隨寬度的增加而增加。在同等林帶條件下，0～10m、10～20m、20～30m的降噪效果依次遞增。本試驗(yàn)結(jié)果中，降噪效果最好的是林帶1的20～30m處，衰減量為3.5dB；降噪效果最差的是林帶5的0～10m處，衰減量為0.6dB。

本研究由于研究條件所限，沒有能夠?qū)妨謳Ц叨?、長度、種植密度、林下覆蓋物、季節(jié)變化等多種因素對噪聲衰減的影響作全面的研究，有待在以后的研究中進(jìn)行完善。

［1］ 丁亞超，周敬宣，李恒，等. 綠化帶對公路交通噪聲衰減的效果研究[J]. 公路，2004(12)：204-208.

［2］ Aylor D E. Noise reduction by vegetation and ground[J]. Journal of the Acoustical Society of America，1972(51)：197-205.

［3］ 解寶靈. 綠化帶對交通噪聲的影響[J]. 山西科技，2003(4)：31-32.

［4］ Martens M J M. Noise abatement in plant monocultures and plant communities [J]. Applied Acoustics，1981(14)：167-189.

A Preliminary Study on Noise Reduction Effect of Road Green Belts in Beijing

LI Zhaoming
(TMWSDI，Tianjin 300324，China)

In this paper，sample plots with representative vegetation types on road sides were taken as the main object of the study．The results showed that green belts composing of trees and shrubs have better noise attenuation effect compared with those only composing of trees；the role of forest on traffic noise attenuation enhances with the distance，with a total noise attenuation amount of 3dB per incremental 10meters and an excess attenuation of 1dB per 10meters；the role of forest on noise attenuation varies inversely with its visibility，and the research data showed that when the visibility of forest is below 20meters，the noise reduction effect is ideal.

traffic noise；noise reduction by forestation；belt width；belt visibility；belt configuration

X593

：A

：1006-8945(2015)08-0066-02

2015-07-03