《振動噪音科普專欄》甚麼是”小時平均最大音量”?

這個單元要來探討的主題是:甚麼是小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉

 

在前一個單元:#227,【甚麼是”陸上運輸系統噪音管制標準”?】,使用了小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉,作為一般鐵路」、「高速鐵路」、以及「大眾捷運系統交通噪音」之「噪音評估指標(Index)。這個單元就來介紹小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉 的定義。

 

要探討小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉,我們先拆開來看:甚麼是最大音量𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱?首先,觀察圖示的中間左側之單一「噪音事件」的 𝑳𝒑(𝒕)示意圖,說明如下:

 

1.      𝑳𝒑(𝒕):是在時間𝒕,所測得的「A-加權音壓位準,單位 dB(A)。通常設定的時間間距𝒕𝒊,固定為 𝒕𝒊 = 1 s。由𝑳𝒑(𝒕)圖示,其中,紅色圈圈就是每個時間點的「A-加權音壓位準𝑳𝒑(𝒕)

2.      背景噪音音量(background noise level):或簡稱「背景音量」,由𝑳𝒑(𝒕)圖示,可以很清楚地辨別出來「背景音量」值。

3.      噪音事件(noise event):由𝑳𝒑(𝒕)圖示,可以區別出一個「噪音事件」的開始與結束之區間範圍。例如:在軌道側的「測量點」,實際量測火車通過的噪音監測,當火車逐漸靠近「測量點」時,「噪音音量(noise level)逐漸升高,列車通過的期間,由𝑳𝒑(𝒕)圖示,可看到有變動的噪音特性,當火車逐漸遠離「測量點」時,「噪音音量(noise level)逐漸降低,回復到「背景音量」。

4.      最大音量𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱:在𝑳𝒑(𝒕)圖示,所標示出來的「噪音事件」之時間區間範圍內,可以取得此「噪音事件」之「最大音量(maximum noise level),在此以 𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱表示。

 

接下來,就來看甚麼是「平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,觀察圖示的中間右側之多個「噪音事件」的 𝑳𝒑(𝒕)示意圖,說明如下:

 

1.      𝑳𝒑(𝒕):是在時間𝒕,所測得的「A-加權音壓位準,單位 dB(A)。可以觀察噪音音量(noise level)有高低的變動情形。

2.      背景音量(background noise level):由𝑳𝒑(𝒕)圖示,可以很清楚地辨別出來「背景音量」值。

3.      噪音事件(noise event):由𝑳𝒑(𝒕)圖示,可以區別出有3個「噪音事件」的開始與結束之區間範圍。

4.      噪音事件」的「最大音量𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱(𝒊):由𝑳𝒑(𝒕)圖示,在3個「噪音事件」中,都可以取得各「噪音事件」之「最大音量(maximum noise level),在此以 𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱(𝒊)表示,代表第 𝒊個「噪音事件」的「最大音量」。

5.      平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧:就是對所有「噪音事件」的「最大音量𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱(𝒊),取其能量平均值。

 

這個單元要來看這個主題:甚麼是小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉?主要是我國環保署立法的陸上運輸系統噪音管制標準」,針對軌道系統,包括了「一般鐵路」、「高速鐵路」、以及「大眾捷運系統」,在評估其「交通噪音」之「噪音評估指標(Index),採用了小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉

 

接著,來說明軌道系統的「小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉單位 dB(A)。指一小時內,所測得軌道機車車輛各事件的交通噪音最大音量𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱(𝒊),所有𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱(𝒊)之能量平均值,具體的計算方程式,請參閱圖示中間的表示式,說明如下:

 

1.      小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉:其中,𝟏𝒉指一小時內𝑳𝐦𝐚𝐱是在一小時內,所有的各個「噪音事件」的「最大音量」。而 𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧是在一小時內,所有的各「噪音事件」的「最大音量」之能量平均值。計算式中刮號[ ]以及log的表示式,就是在計算dB值的「平均」。

2.      𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱(𝒊):軌道機車車輛第 𝒊個事件,交通噪音 A 加權測定之最大音量,單位:dB(A)

3.      𝑵:一小時內,通過測量點之軌道機車車輛噪音事件數。

 

最後統整一下這個單元的討論,為了瞭解「陸上運輸系統噪音管制標準」,針對軌道系統的噪音評估,會用到「小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉 之「噪音評估指標(Index)。所以拆分為幾個層次,作討論:

 

1.      最大音量𝑳𝐩,𝐦𝐚𝐱

2.      平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧

3.      軌道系統的「小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉

 

以上個人看法,請多指教!

 

王栢村

2021.07.28

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