机场噪声问题及其综合治理

机场是现代化城市的标志。机场带来了便利和富强,同时也带

来了污染和噪声。机场噪声是不行避开的,它是飞机运行必定的副产品。

飞机噪声是一个世界性的难题,它不但影响新机场的修建,还严峻影响现

有机场经济有效地运行。

噪声污染已成为与空气污染和饮水污染并列的三大公害之一。机场噪

声亦然,它对人的影响因素,不仅仅是噪声强度,还包括噪声频谱、消失

时刻和持续时间等。

机场噪声是一个简单的问题,只有实行综合降噪手段才能予以解决。

首先要降低飞机的噪声,鼓舞生产和使用低噪声的飞机。另外,由于噪声

影响大小随着距离增加而衰减,因此增大飞机噪声源与人之间的距离,可

以有效地降低飞机噪声影响。增加距离有两个方法:一是移开噪声源,二

是远离噪声源。“移开噪声源”,通常从两方面着手,一是机场选址及其布

局,二是消音飞行程序。而“远离噪声源”,主要靠土地使用的有效规划

和治理,避开在噪声影响地带有居民集中。

本文将首先探讨机场噪声对人的影响及其影响程度,而后着重讨论降

低机场噪声影响的主要手段,包括噪声源、飞机起降次数与时刻、消音飞

行程序、土地使用规划、隔音措施、机场选址及布局。为便利阅读,本文

在附录中简洁介绍了各种机场噪声测量单位。由于机场噪声问题的简单性,

各国一般依据本国状况来选用或制订机场噪声测量单位。

一、噪声影响

一般说来,低音尚可承受,高音令人难耐。喷气飞机现在越来越多,

而喷气飞机的高音局部所占比例恰恰又较大,因此虽然声音在空气和建筑

材料的传播过程中高音局部衰减得较快,噪声问题仍旧越来越突出。

从整体上讲,公众越来越注意生活质量,盼望削减对日常生活的打搅。

公众的环境意识日益增加,从而对飞机噪声更加敏感。机场噪声对睡眠和

谈话的干扰是客观的,不因人而异。但对航空的看法、对机场的敌对心理

以及可怕飞机摔下来等则是主观的。而这些都在不同程度上影响机场噪声

对人的烦忧程度,因此适当的宣传训练可以降低主观的烦扰程度。

调查显示,机场噪声对个人的影响是不同的,且差异很大,但对群体

的影响却是可以预料的。很明显,噪声强度越大越烦人。在噪声强度低于

55DNL 和35NNI 的状况下,很少有人感到难以忍受;但当噪声强度增加到

80DNL 和55NNI 时,有半数以上的人忍受不了。好玩的是,即使噪声强度

特别大,仍有1/10 左右的人几乎不受影响;另一方面,即使噪声强度较

低,也有一小局部人感到不满。噪声对人的影响不仅与噪声强度有关,还

与噪声持续时间、消失时刻和消失频率直接相关。

70 年月对加拿大蒙特利尔多瓦尔机场的调查结果显示:

1.噪声强度高于40dBA 时,干扰家庭、医疗和文化活动;

2.噪声强度高于45dBA 时,干扰住宅楼、旅馆和学校的活动;

3.噪声强度高于55dBA 时,干扰通信、商业活动和室内消遣。

考虑到一般建筑可以降低20dBA 的噪声,多瓦尔机场按75dBA、65dBA

和60dBA 在机场四周划分了三个噪声区,掌握土地使用。目前多瓦尔机场

改用噪声影响预报作为噪声量度单位。

出于决策的需要,要建立感到烦扰的人数比例与噪声影响之间的关系。

有讨论结果说明:感到心烦的人的百分数=2(NNI-25)

依据所使用方法单位的不同,在这里可以将2(NNI-25)替换成

2(CNR-85)或2(NEF-15)。也就是说,假如把噪声降低10dBA,感到心烦的

人数将下降约20 个百分点。依据上述公式,可以从噪声影响程度确定出

烦人比例,再利用已知的居民分布,可以确定烦人总数。有关部门可以依

据此确定出起飞和着陆路线、消音程序、跑道选择等,以使受影响人数最

少。

有些国家是依据居民的抗议埋怨的数目来实行行动的。虽然可以依据

噪声影响程度猜测受干扰人数比例,但要猜测抗议埋怨的数目,则还需考

虑社会、政治、经济等因素。美国通过调查总结出一个阅历公式,即在每

千户受到噪声影响的住户中:受到严峻干扰的住户数=195.5+2.07×提出

埋怨的住户数

由于我国与美国的国情不同,因此这一公式仅有参考价值。

机场噪声不但对人有影响,对牲畜、动物也同样有影响。但有讨论显

示,牲畜、动物对噪声的适应力量比人要强。

二、降低噪声影响

飞机是一个很大的噪声源,运行所产生的噪声对机场四周有较大影响。

飞机噪声的影响程度取决于飞机起降次数、时刻、强度、谱分布、持续时

间、距离和传播途径。要降低噪声的(三)消音飞行程序

世界上很多国际机场执行消音飞行程序,目的在于削减受飞机噪声影

响的人数。目前所使用的消音飞行程序,归纳起来,主要有以下几种手段。

1.掌握跑道使用,交替使用各条跑道起降飞机,避开集中干扰一个地

区。现代飞机对起降时的侧向风不是特殊敏感,这就意味着;假如跑道选

择可以削减噪声对居民的干扰,可以适当降低风向选择方面的要求。洛杉

矶机场有两条主要跑道,重型飞机通常集中使用一条跑道,起飞主要是向

西面海的方向;

2.在起飞后和着陆前飞机进展转弯,避开居民密集区;

3.使用多级进近飞行,尽可能地晚一些降低高度;

4.起飞后快速爬上升度;

5.隔离机场飞机修理试验场;

6.不允许噪声超标的飞机起降。

一般认为,起飞时飞机噪声影响比着陆时要大,因此起飞消音飞行程

序受到更广泛的关注。目前,我国只有北京首都国际机场执行起飞消音程

序,所采纳的消音程序是国际民航组织于1982 年制订的起飞消音程序A,

用于减低起飞后半程的噪声影响。国际民航组织于1996 年底对起飞消音

程序进展了修订,提出两种方案,分别用于减轻跑道末端和跑道延长方向

的噪声影响。

用于减轻跑道末端噪声影响的起飞消音程序为:

1.飞机离地并爬升至240 米以上;

2.减油门,但至少要保持在有一台发动机不工作状况下的最终起飞爬

升梯度;

3.按规定收襟翼或缝翼;

4.高于机场地面900 米后,增速至航路爬升速度,过渡到正常航路爬

升程序。

用于减轻跑道方向肯定距离处噪声影响的起飞消音程序与上述程序

类似,只是交换一下第2 步和第3 步的次序,详细为:

1.飞机离地并爬升至240 米以上;

2.开头收襟翼或缝翼;

3.减油门,但至少要保持在有一台发动机不工作状况下的最终起飞爬

升梯度;

4.高于机场地面900 米后,增速至航路爬升速度,过渡到正常航路爬

升程序。

以上两种起飞消音程序是专家们三年努力的成果。这些专家有广泛的

代表性,分别代表飞机制造商、航空公司、驾驶员、机场当局和缔约国。

起飞消音程序设计中分别考虑了安全、运行、工作量等因素和消音效果。

这两种起飞程序,可在襟翼、推力和速度治理等操作最少的状况下,到达

最正确消音效果。另外,它们富有敏捷性,机场当局可以依据详细状况确

定高度边界值,最有效地降低噪声影响。在减油门时,假如飞机装有自动

推力恢复系统并工作,则不需驾驶员干预,飞机仍可自动保持肯定爬升梯

度,不低于在有一台发动机不工作状况下的最终起飞爬升梯度。

消音程序通过使用收襟翼和减油门等手段将噪声从一个地方移到另

一个地方。从而可以有效地避开居民聚拢区。但假如机场四周的居民分布

比拟匀称的话,使用起飞消音程序就没太大意义了。在这方面往往需要仔

细权衡的一个问题是:是使少数人忍受大量噪声影响还是使多数人忍受少

量噪声影响?很明显,这是一项政策性打算。

(四)土地使用规划

国际民航组织认为,土地使用规划与掌握是解决机场噪声问题的有效

手段,并且是最终一个有待进一步开发的主要手段。为此,国际民航组织

敦请缔约国对机场四周的土地使用进展规划和掌握,以避开在关键噪声区

建筑噪声敏感的建筑物。

在机场四周设立噪声区是进展土地使用规划与掌握的根底,而噪声区

的划分则需依据飞机噪声影响和社区反响来进展。对于如何预报飞机噪声

影响和猜测社区反响,国际民航组织在其第205 号通告《计算机场四周噪

声等线图的推举方法》里有所介绍。

对于详细划分多个噪声区,各国的做法不尽一样。主要有两种不同的

思路:实行粗略方法和实行细致方法。典型的粗略划分方法是只划两个区,

理由是噪声影响测量的精度和所使用的预报技术不够准确(有人认为其精

度不够5dB),并且划区越少在应用时的敏捷性就越大。而细致划分方法

则划分多个噪声区,理由是这样可以使机场四周的土地得到更好的利用。

固然,噪声区的划分和土地使用规划与掌握是亲密相关的。总之,只能依

据各国的详细状况进展详细分析,没有统一的标准。

土地使用规划与掌握是在噪声区划分根底上进展的。首先依据实际噪

声影响和将来猜测噪声影响的程度,在机场四周划定噪声区。其次依据不

同的土地使用确定其所能容忍的最大噪声。