基于GIS的公路交通噪聲預(yù)測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、隨著我國(guó)高速公路通車(chē)?yán)锍毯徒煌康牟粩嘣鲩L(zhǎng),快速行駛的車(chē)輛產(chǎn)生的交通噪聲給沿線環(huán)境敏感地區(qū)造成了嚴(yán)重影響。高速公路交通噪聲預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)已成為公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)的重要組成部分,但現(xiàn)有的預(yù)測(cè)模型存在一些不足,預(yù)測(cè)精度不高,且難以有效評(píng)估交通噪聲的時(shí)空分布特征。
　　本文對(duì)交通噪聲預(yù)測(cè)理論與模型展開(kāi)深入研究,并結(jié)合地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù),利用其強(qiáng)大的空間分析與數(shù)據(jù)處理能力,研究其在公路交通噪聲預(yù)測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用,并開(kāi)發(fā)了基于GIS

2、的公路交通噪聲預(yù)測(cè)系統(tǒng),取得了以下研究成果和主要結(jié)論:
　　1.研究了公路交通噪聲的來(lái)源、影響因素、傳播過(guò)程以及評(píng)價(jià)指標(biāo),并對(duì)幾種國(guó)內(nèi)外常用的交通噪聲預(yù)測(cè)模型展開(kāi)類比分析,得出了FHWA預(yù)測(cè)模型更加成熟、科學(xué),但仍有待改善的結(jié)論。針對(duì)FHWA模型的不足,對(duì)模型有關(guān)參數(shù)進(jìn)行修正和補(bǔ)充:根據(jù)噪聲在不同地面狀況下傳播情況并考慮地面植被覆蓋率影響,得到了地面吸收對(duì)交通噪聲的影響修正;從公路縱坡對(duì)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲的影響出發(fā),依據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)部

3、報(bào)告提供的數(shù)據(jù),探討了公路縱坡引起的交通噪聲修正;基于路面材料對(duì)車(chē)輛輪胎噪聲的影響和噪聲傳播過(guò)程中各類遮擋物的吸收、反射、透射和繞射效應(yīng),借鑒并采納了交通部噪聲預(yù)測(cè)模型中的修正方法。在此基礎(chǔ)上,提出基于FHWA的修正模型——J-F模型,并討論了該模型的適用條件與注意事項(xiàng)。
　　2.針對(duì)地理信息系統(tǒng)在公路管理與交通噪聲預(yù)測(cè)領(lǐng)域中應(yīng)用的必要性、可能性以及技術(shù)方法進(jìn)行了較為詳盡的分析和研究:
　　(1)基于公路信息的來(lái)源、采集方式

4、和存儲(chǔ)特征,結(jié)合采用GIS進(jìn)行組織和查詢的需要,提出了基于GIS存儲(chǔ)和管理的公路資產(chǎn)信息分類體系,將公路資產(chǎn)信息分為若干集合,每個(gè)集合都有相似的類別特征和空間特征,且包含豐富的屬性信息,使得公路空間和屬性信息在GIS的框架下得到有效地存儲(chǔ)、表達(dá)與管理;
　　(2)根據(jù)公路信息和交通噪聲數(shù)據(jù)的時(shí)空分布特征和應(yīng)用型GIS開(kāi)發(fā)方法與特點(diǎn),提出了開(kāi)發(fā)基于GIS的公路交通噪聲預(yù)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)方法。通過(guò)對(duì)應(yīng)用型GIS開(kāi)發(fā)方式的比較分析,選用“組

5、件式”開(kāi)發(fā)方式進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),充分利用了GIS組件完備的空間數(shù)據(jù)管理功能與面向?qū)ο罂梢暬_(kāi)發(fā)語(yǔ)言方便靈活的優(yōu)點(diǎn)。從系統(tǒng)的實(shí)用性、先進(jìn)性和開(kāi)發(fā)難度各因素出發(fā),選用ArcMap應(yīng)用程序進(jìn)行空間數(shù)據(jù)矢量化和屬性數(shù)據(jù)入庫(kù)并采用ArcCatalog進(jìn)行數(shù)據(jù)管理,二次開(kāi)發(fā)工具采用VisualBasic.NET可視化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言、ArcEngine嵌入式開(kāi)發(fā)組件以及MicrosoftAccess數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件,充分利用ArcGIS在GIS開(kāi)發(fā)方面的基礎(chǔ)

6、結(jié)構(gòu),降低了開(kāi)發(fā)難度和成本,使系統(tǒng)開(kāi)發(fā)便捷高效。
　　3.在考慮用戶需求的前提下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和各模塊設(shè)計(jì),開(kāi)展系統(tǒng)界面定制和集成二次開(kāi)發(fā)。通過(guò)ArcEngine可視化控件提供的工具和接口實(shí)現(xiàn)了文件管理、視圖瀏覽等基本功能以及道路空間和屬性信息交互查詢功能,方便用戶對(duì)公路設(shè)施和噪聲環(huán)境信息進(jìn)行全面有效地查詢和管理;根據(jù)噪聲預(yù)測(cè)的實(shí)際需求結(jié)合J-F模型和ADO.NET數(shù)據(jù)訪問(wèn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了交通噪聲計(jì)算功能,并通過(guò)VB.NET與Sur