上海市开发出首个可实现数据自动更新的城市噪声地图管理系统

打开地图，能“听”到城区噪声实况

上海“城市噪声地图”的界面截屏

一般情况下，每个人只能感受周边一定范围内的噪声。可如果把噪声“画”出来，变成一张地图，那么每个人都能通过看图“听”到整座城市的声音。昨天，记者从上海市环境科学研究院获悉，该院已开发出首个可实现数据自动更新的城市噪声地图管理系统，该系统被形象地称作首张会动的“城市噪声地图”，打开它，上海外环以内城区的噪声实况尽收眼底。

借助颜色“听”噪声高低

“城市噪声地图”怎么画？简单来说，就是把噪声变成颜色。记者在市环科院的实验室看到，“城市噪声地图”就像一块画布，12种颜色以线条或区块的状态，不均匀地分布在上海外环以内的城区。这12种颜色分别对应一定强度的噪声。比如，大于40分贝且不超过45分贝，是深绿色；大于60分贝且不超过65分贝，是大红色。借助这些颜色就能“听”出噪声的高低分布。

以某个被高架穿越的区域为例，高架两侧紧邻高架的地面道路被深蓝色和紫色占据，意味着这片区域的噪声不低于70分贝。沿着高架，向东西两侧的街区延伸，噪声颜色逐渐由砖红色变成橙色、黄色，直至淡绿色、草绿色。上海城市环境噪声控制工程技术研究中心主任周裕德说，这样的颜色变化说明高架上的流动车辆产生了高强度噪声，对高架两侧临近区域的干扰最明显。噪声传播到周边街区，不断被各种建筑物、绿地等障碍物“削弱”。

知道噪声什么颜色，很有用。通过观察颜色变化，可精准找出噪声源，尤其是一些长期“潜伏”的噪声源，从而对症下药。以毗邻交通干道的某高楼为例，其顶部有一个热泵，是产生周边噪声的“罪魁祸首”，但长期以来一直在道路车辆噪声的“掩护”下没被发现。借助“城市噪声地图”，科研人员发现该热泵及周边区域一直显示为深蓝色，且随着时间推移没有太大变化，有时甚至比附近交通干道的颜色还要深。锁定目标后，当地环保部门进行实地查看，并要求物业方整改。

除了找出长期“潜伏”的噪声源，“城市噪声地图”还能跨前一步，为城市规划和管理提供科学参考。比如某重大活动的保障，活动所在地及周边区域的部分交通会局部调整，主要目的在于确保当地交通顺畅。有了“城市噪声地图”，交通的调整还将多一个效果：在不给周边增加通行和噪声负担的基础上，让区域内行车更少、环境更宁静。只需将模拟的交通调整数据输入系统，就能预测出相关区域整体噪声效果，筛选出最“宁静”的交通调整方案。

“翻译”数据误差在3%以内

据悉，全国首张“城市噪声动图”从启动研究至今已有6年，目前还在不断完善。这张图的难点之一在于“翻译”。周裕德举了个例子，假设一条路两侧布满可监控噪声的探头，那么画图很简单，把监控到的噪声数据，按照分贝的高低转换成对应的颜色，填上去就行。可实际上，很少有道路会遍布监控噪声的探头。因此市环科院要从相关部门获得车流量、车速、车的种类等与道路有关的间接数据。假设一条路上每小时有五六千辆机动车经过，平均车速不超过50公里/小时，机动车中有九成左右为小型车，那么“翻译”这些数据后，可推测该路段白天16个小时平均噪声水平在65分贝到70分贝，那紧邻这条路边线的两侧区域便是砖红色。经过多年的技术储备，现在系统“翻译”得出的数据精度很高，与现场实时监测的误差率可控制在3%以内。

难点之二在于这是张“动图”，每隔20分钟会自动刷新，这就意味着“翻译”工作每20分钟就要进行一次。这张地图对城区进行网格化处理，每个网格的大小约100平方米，如果把上海外环以内城区视为一张“芝麻饼”，那么上面这些网格就好像“芝麻”，这样的“芝麻”多达几百万粒。每隔20分钟，这些“芝麻”就要同时各自进行一次数据“翻译”，计算量相当大。

动态噪声地图适应城市更新

在国外，城市噪声地图并非新鲜事物。2002年6月25日，欧洲议会和欧洲理事会通过环境噪声指令，要求欧盟成员国在2007年6月30日前为超过25万人口的城市和城市的大流量道路、铁路、机场等重要地区编制噪声地图，并基于地图编制噪声行动计划，加强环境噪声管理。在此之前，英国伯明翰已于2000年最早制作完成全城范围的噪声地图。眼下，英国已编制完成全国的噪声地图，覆盖年平均车流量大于300万辆的道路、年平均通车大于3万车次的铁路线路、年平均航班大于5万架次的机场、人口数量大于10万且人口密度大于500人/平方公里的城市区域等。截至目前，法国、德国等大部分欧盟国家，以及日、韩等亚洲国家的部分城市，均已完成城市噪声地图的绘制，通过地图来控制环境噪声，用于城市规划等。

我国的“城市噪声地图”启动较晚，但一些成果已取得领先。上海开发的“城市噪声地图”是可实时更新的“动图”，而国外的“城市噪声地图”多为静态图。不过，周裕德表示，“城市噪声地图”动或不动，并不代表我国在城市噪声管理上的水平已远超国外，而是地图绘制方根据实际情况选择的结果。在欧盟，噪声地图主要用作中长期环境政策和噪声管理规划的依据，立足宏观管理，不强调局部计算结果的绝对精确，有个一年更新一次的地图就够了。而在上海，由于近年来城市更新速度加快，大多数噪声数据会随着城市建筑等要素的更替频繁变化，有可能每季度甚至每个月的特征都不同，这就对城市噪声地图的精确性和时效性提出更高要求，因此做一张“动图”变得尤为必要。

责任编辑：陈近梅