魏国芬,赵新鄂
(湖北省襄阳生态环境监测中心,湖北 襄阳 441000)
声环境监测点位优化调整是科学监测评估各地声环境质量的一项基础性工作,是“十四五”期间声环境监测网络建设工作的重要组成部分。襄阳市于2008年划定声环境功能区,调整了噪声监测点位,至今已监测12年。十余年间,襄阳市城市建设快速发展,城市规模、人口、功能区发生明显变化,原有功能区、道路交通、区域声环境监测点位未随之增加或调整,已不能真实反映声环境质量状况,不能适应“十四五”环境管理需求。本文分析了襄阳市城市发展背景下既有点位存在的问题,并对监测点位优化调整的原则、标准、优势等方面进行了详细的探讨。
1.1 点位布设状况
襄阳市位于湖北省西北部,地跨东经110°45′~113°06′,北纬31°13′~32°37′之间,行政区域总面积1.97万km2。中心城区原有声环境功能区是2008年划定,共布设监测点位319个。其中,功能区区域声环境监测点位11个,道路交通声环境监测点位32个,区域声环境监测点位276个。监测点位覆盖了“襄城区、樊城区、高新技术产业开发区、襄州区、鱼梁洲经济开发区”。
1.2 襄阳市主要噪声源情况
襄阳市中心城区主要噪声源为工业企业厂界噪声、建筑工地施工噪声、道路交通噪声和社会生活噪声。其中襄城区以道路交通和工业企业噪声为主;樊城区以道路交通、建筑施工及社会生活噪声为主;襄州区以道路交通和工业企业厂界噪声为主;东津新区以建筑施工及道路交通噪声为主;高新区以工业企业厂界及道路交通噪声为主;鱼梁洲经济开发区以社会生活噪声为主。
工业企业噪声主要来源为生产线、空压机、风机、印刷机、锅炉、球磨机、水泵、摇车等生产设备运转时产生的噪声。目前襄阳市共有大型工业企业约602家,集中分布在高新技术产业开发区、襄阳航空航天工业园区、襄城经济开发区和襄州经济开发区。其中樊城区209家,襄城区172家,襄州区109家,高新区108家,东津新区2家,鱼梁洲2家。
建筑工地噪声主要产生于项目基础工程施工、主体结构施工、屋面工程、装饰工程施工过程中。襄阳市2019年在建工地315处,其中东津新区69处,襄城区46处,樊城区149处,其它区域51处。
道路交通噪声和社会生活噪声主要产生于车辆噪声和居住环境噪声。襄阳市2019年机动车保有量1 003 823辆,其中汽车808 791辆(含载客汽车655 377辆、载货汽车141 787辆和其它汽车11 627辆),摩托车175 688辆,挂车19 344辆。由于城区规划和布局等历史遗留原因,老旧城区存在商住交叉混合问题,部分交通主次干线未预留噪声防护距离,从而导致居民区、学校、医院等噪声敏感目标受道路交通噪声影响较大。
1.3 存在的问题
1.3.1 随着社会经济的快速发展,襄阳市东津新区、襄城经济开发区等区域开发建设,城市规模、城区面积不断扩大,道路增加、拓宽、拓长变化较大,原有的城市声环境质量监测网络覆盖不全面[1]。
1.3.2 随着襄阳市功能区重新划定,部分监测点位使用年限太长,点位名称和参照物均已改变,代表性不足,不能符合襄阳市总体布局和环境保护管理的要求。
1.3.3 随着声环境质量监测、评价及管理要求的不断提高,部分原有监测点位不符合《环境噪声监测技术规范 城市声环境常规监测》( HJ 640-2012)规范要求。
2.1 监测点位优化调整依据和指导原则
根据《湖北省“十四五”城市声环境监测点位优化调整方案》要求,依托襄阳市城市自然、经济、社会等状况,首次将“东津新区、襄城经济开发区、襄州经济开发”区域纳入布设范围,调整襄阳市“十四五”声环境监测点位。此次调整涉及功能区、道路交通和区域声环境监测点位。
2.1.1 调整依据
本次调整根据《中华人民共和国环境保护法》(2014修订)、《国务院办公厅关于印发生态环境监测网络建设方案的通知》(国办发〔2015〕56号)、《环境噪声监测技术规范 城市声环境常规监测》(HJ640-2012)、《声环境功能区划分技术规范》(GB/T 15190-2014) 、《声环境质量标准》(GB3096-2008)、《襄阳市城市总体规划》(2011-2020)规划、《襄阳市中心城区声环境功能区调整及划分方案》、《湖北省“十四五”城市声环境监测点位优化调整方案》等文件为依据,全面、准确、客观的优化调整监测网络。
2.1.2 调整原则
本次调整严格按照规范要求,综合考虑襄阳市中心城区建成区面积、人口数量、城市规模、功能结构等发展变化,依据“完整性、代表性、可比性、稳定性、前瞻性”原则,优化调整襄阳市声环境监测点位,构建统一、规范、有序的声环境监测网络[2]。
2.2 监测点位优化调整方案
襄阳市中心城区以向东发展为主,向北适度发展,其他方向控制和优化。“十四五”声环境监测点位调整以二广高速公路、福银高速公路和规划的襄阳东外环围合的范围加上隆中风景区、普陀堰风景区为中心城区规划范围,总面积759.5km2。襄阳市中心城区声环境功能区调整面积约为292.44km2。因襄阳市不具备声环境0类区要求,故划分不设0类功能区,只设置1、2、3、4四类声环境功能区。功能区划分见图1所示。
图1 “十四五”襄阳市声环境功能区划图Fig.1 Acoustic environment functional zoning map of Xiangyang city in the “14th five-year plan”
截止2020年,襄阳市城区常住人口237.6万人,按照标准HJ640-2012[3]城市规模划分,襄阳市属于大城市,功能区布设点位标准数量≥15个、道路交通布设点位标准数量≥80个、区域布设点位标准数量>100个。
2.2.1 功能区声环境监测点位优化调整情况
根据襄阳市城市规模和人口数量,调整后功能区声环境共设置16个监测点位,其中,1类功能区布设监测点位3个,布设点位占比18.8%;2类功能区布设监测点位8个,布设点位占比50%;3类功能区布设监测点位2个,布设点位占比12.5%;4a类功能区布设监测点位3个,布设点位占比18.7%。16个监测点位涵盖了襄阳市中心城区内的所有行政区域,其中襄城区5个,布设点位占比31.2%,1类功能区1个,2类功能区2个,3类功能区1个,4a类功能区1个;樊城区5个,布设点位占比31.2%,1类功能区1个,2类功能区3个,4a类功能区1个;高新技术产业开发区2个,布设点位占比12.5%,2类功能区1个,3类功能区1个;襄州区2个,布设点位占比12.5%,2类功能区1个,4a类功能区1个;鱼梁洲经济开发区1个,布设点位占比6.3%,为1类功能区;东津新区1个,布设点位占比6.3%,为2类功能区。功能区监测点位分布见图2、表1所示。
图2 功能区声环境监测点位分布图Fig.2 Distribution of acoustical environmental monitoring points in functional areas
表1 功能区声环境监测点位分布Tab.1 Distribution table of functional areas acoustical environmental monitoring points
监测点位数量符合规范要求,通过现场核查,布设点位参照物明确、具有代表性,监测条件安全且满足监测标准,同时考虑了监测数据的连续性和可比性,兼顾了后期自动监测站点的建设需求。
2.2.2 道路交通声环境监测点位优化调整情况
随着襄阳市城市道路增加、拓宽、拓长,主要交通干路的长度、机动车的数量、车流量等发生较大变化,需重新布设监测点位以满足噪声监测要求[4]。襄阳市中心城区监测路段共67条,其中快速路16条、主干道路34条、次干道路13条,铁路4条。优化调整后的道路交通声环境共布设监测点位90个,其中快速路布设监测点位26个,布设点位占比28.9%;主干路布设监测点位45个,布设点位占比50.0%;次干路布设监测点位14个,布设点位占比15.6%;铁路布设监测点位5个,布设点位占比5.5%。襄城区25个,布设点位占比27.8%,快速路3个,主干路16个,次干路4个,铁路2个;樊城区28个,布设点位占比31.1%,快速路8个,主干路13个,次干路6个,铁路1个;高新技术产业开发区16个,布设点位占比17.8%,快速路6个,主干路9个,次干路1个;襄州区9个,布设点位占比10.0%,快速路2个,主干路4个,次干路1个,铁路2个;鱼梁洲经济开发区由于东西轴线暂未开通,故未设置点位;东津新区12个,布设点位占比13.3%,快速路7个,主干路3个,次干路2个。道路交通监测点位分布见图3、表2所示。
图3 道路交通声环境监测点位分布图(J-道路点位,T-铁路点位)Fig.3 Distribution of road traffic acoustical environmental monitoring points
表2 道路交通声环境监测点位分布Tab.2 Distribution table of road traffic acoustical environmental monitoring points
经现场核查,道路交通噪声布设点位数量符合规范要求(>80个),监测点位布设全部符合标准规范。监测点位周边无非道路交通源的干扰,点位布设基本涵盖中心城区建成区内各类道路,包括快速路、主干路、次干路,同时兼顾了道路等级、车流量以及覆盖人口、敏感建筑物等因素。参照物明确、监测点位布设合理、数量适中且可保持长期稳定便于监测。
2.2.3 区域声环境监测点位优化调整情况
襄阳市中心城区建成区面积从2008年92.73km2增长至2020年199km2,建成区面积扩大近一倍,根据《环境噪声监测技术规范城市声环境常规监测》(HJ640-2012)标准规定,当城市建成区面积扩大超过 50% 时,可重新布设监测点位。
本次优化调整将东津新区、襄城经济开发区、襄州经济开发区等纳入区域声环境噪声监测点位布设范围,以襄阳市中心城区用地规划图为依据,按照“2000m×2000m”划分网格,共计142个,每个网格覆盖4km2。根据网格判断标准,水面面积或无法监测的区域面积为100%及非建成区面积大于50%的网格为无效网格,其中无效网格11个;剔除未划分功能区的区域布设点位、工业园内的布
图4 区域声环境监测点位分布图Fig.4 Distribution of regional acoustical environmental monitoring points
设点位、网格中工业面积用地面积大于50%的布设点位29个。监测点位共布设102个,具体分布如下:1类功能区31个,布设点位占比30.4%;2类功能区40个,布设点位占比39.2%;3类功能区15个,布设点位占比14.7%;4类功能区16个,布设点位占比15.7%。襄城区42个,布设点位占比41.2%,1类功能区25个,2类功能区8个,3类功能区6个,4a类功能区3个;樊城区13个,布设点位占比12.8%,1类功能区1个,2类功能区7个,4a类功能区5个;高新技术产业开发区26个,布设点位占比25.5%,1类功能区1个,2类功能区12个,3类功能区7个,4a类功能区6个;襄州区9个,布设点位占比8.8%,2类功能区5个,3类功能区2个,4a类功能区2个;鱼梁州经济开发区4个,布设点位占比3.9%,均为1类功能区;东津新区8个,布设点位占比7.8%,均为2类功能区。区域监测点位分布见图4、表3所示。
监测点位数量符合规范要求(>100个),通过现场核查,监测点位基本布设在网格中心,布设点位参照物明确、具有代表性,且可保持长期稳定便于监测,以最少的点位,有效反映声环境监测的质量情况[5-6]。
表3 区域声环境监测点位分布表Tab.3 Distribution table of regional acoustical environmental monitoring points
2.3 优化调整前后对比
2.3.1 功能区声环境监测点位对比分析
调整前功能区噪声监测布设点位11个,功能区面积为173.6 km2;优化调整后监测点位增加至16个,功能区面积292.44 km2,比调整前增加了68.5%。调整后点位数量满足标准要求,且保留了1个原有监测点位,调整了9个监测点位,新增了6个监测点位。调整后的监测点位一是适应了襄阳市功能区的调整;二是适应了城市规模扩建、老旧小区改造等城市建设的发展;三是伴随着布设点位的增加,更能详细、准确、全面反映声环境质量状况。
2.3.2 道路交通声环境监测点位对比分析
调整前道路交通噪声监测布设点位32个,监测总路长91.1km;优化调整后点位增加至90个,监测总路长达到了408.1km,比调整前增加了348%。调整前监测点位数量已不能满足标准要求,且所有点位均布设在主干路上;调整监测路段从原有的11条增加至67条,优化调整后的点位取得了两方面成效:一是增加了新增路段的监测;二是覆盖了主干路、次干路、快速路、铁路,实现了全方位的监测。
2.3.3 区域声环境监测点位对比分析
调整前区域声环境监测点位布设点位276个,网格覆盖面积为69km2;优化调整后布设点位102个,网格覆盖面积为408km2,比调整前增加了490%。调整前点位多布设在襄城区、樊城区,较少点位布设在高新技术开发区、襄州区、鱼梁洲经济开发区,点位数量虽多,但布设相对集中,已不能全面反映襄阳市声环境质量。“十四五”优化调整后布设点位102个,此次调整对所有区域的既有点位进行了系统的筛查,重新科学布点,布设点位虽然数量减少,但能更有效的涵盖了所有行政区域和功能区划,更加合理全面地反映声环境质量。
2.3.4 各功能区噪声监测对比分析
为验证优化调整后监测点位的科学性和代表性,以功能区噪声测点为例,进行对比分析,测定结果见表4所示。
表4 优化前、后功能区声环境监测结果对比分析Tab.4 Comparison of the monitoring results of functional area noise before and after optimization
分析结果表明,优化调整后各功能区监测点位的噪声值明显低于调整前,优化前后点位的噪声值相对误差较大,其中1类功能区最大,为7.8%。原因是:(1)重新规划调整了功能区范围。新1类功能区仅保留了鱼梁洲经济开发区的1个点位,新增了2个点位,原属1类功能区的两个点位调整为2类区;2、3、4类功能区进行了相应的范围调整,调整或新增了布设点位。(2)点位数量的增加,且点位更加注重襄阳市全区域性,致使噪声平均值下降,相对偏差大。根据噪声监测结果,调整前的点位噪声已不能反映襄阳市声环境质量状况,优化调整后的点位满足优化布点的技术条件和要求。
本文按照声环境监测点位优化调整依据和调整原则,依托相关标准,对襄阳市中心城区功能区、道路交通、区域声环境监测点位进行了优化调整。经调整,功能区面积由173.6 km2增加至292.44 km2,比调整前增加了68.5%;道路交通监测路长由91.1km增加至408.1km,比调整前增加了348%;区域网格覆盖面积由69km2增加至402km2,比调整前增加了490%。调整后,功能区布设点位16个,道路交通布设点位90个,区域布设点位102个。通过现场勘察和评审论证,从监测点位数量、空间分布、代表性、合理性等方面进行了科学严谨的分析论证[1,7]。
优化调整后的声环境监测点位布设更加合理,基本覆盖了襄阳市所有行政区域和功能区划,符合环境监测技术规范,全面、客观、准确反映襄阳市声环境质量状况,将更好的满足生态环境质量考核、文明城市创建、创卫等考核要求,更为环保部门开展噪声污染防治提供有力支撑。