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《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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《振動噪音科普專欄》甚麼是”陸上運輸系統噪音管制標準”?

 

這個單元要來探討的主題是:甚麼是陸上運輸系統噪音管制標準

 

陸上運輸系統噪音管制標準」是我國環境保護署(環保署),所制訂的法規,最近的修訂日期:102.09.11。這個標準的第1條,就開宗明義的說:本標準依噪音管制法第十四條第二項規定訂定之。

 

接著,就破題來看陸上運輸系統噪音管制標準」,可以解剖為兩個關鍵詞「陸上運輸系統」以及「噪音管制標準」。

 

首先,「陸上運輸系統」引用這個標準的第2條,本標準用詞,定義如下:

 

1.      快速道路:指高速公路快速公路交通管制規則規定之快速公路,及市區道路及附屬工程設計標準規定之快速道路

2.      高速公路:指高速公路快速公路交通管制規則規定之高速公路

3.      鐵路:指以軌道或於軌道上空架設電線,供動力車輛行駛及其有關之設施;其最高時速二百公里以上者為高速鐵路,低於二百公里者為一般鐵路。【簡單說:一般鐵路:時速 < 200 公里。高速鐵路:時速 > 200 公里。】

4.      大眾捷運系統:指利用地面、地下或高架設施,不受其他地面交通干擾,使用專用動力車輛行駛於專用路線,並以密集班次、大量快速輸送都市及鄰近地區旅客之公共運輸系統。

 

由以上用詞的定義,可以知道不同的陸上運輸系統」有其對應的管理營運機關,例如:快速道路高速公路交通部高速公路局」;一般鐵路是「交通部臺灣鐵路管理局」;高速鐵路是「交通部高速鐵路工程局」;大眾捷運系統則是有捷運的各市政府,目前,我國有的大眾捷運系統都市,包括了台北市、新北市、高雄市、以及台中市。

 

接下來,看一下「噪音管制標準」,根據「陸上運輸系統噪音管制標準」,各條文的彙整說明如下,詳細的「噪音管制標準」請參閱圖示的彙整表格:

 

1.      4條:快速道路交通噪音管制標準。

2.      5條:高速公路交通噪音管制標準。

3.      6條:一般鐵路交通噪音管制標準。

4.      7條:高速鐵路交通噪音管制標準。

5.      8條:大眾捷運系統交通噪音管制標準。

 

首先參閱圖示,比較一下快速道路高速公路的交通噪音管制標準,主要的「噪音評估指標(Index)小時均能音量𝑳𝒆𝒒,𝟏𝒉有區分不同的「管制區」,又有區分不同的「時段」與「音量」,分別對應了「早、晚」、「日間」、及「夜間」的不同「噪音管制標準」。其中,只有「第三類」及「第四類」的「夜間」「噪音管制標準」值,有差異,其他的「噪音管制標準」值,都相同。

 

一般鐵路高速鐵路、及大眾捷運系統的交通噪音管制標準,除了「小時均能音量𝑳𝒆𝒒,𝟏𝒉的「噪音評估指標」之外,還有「小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉,有關「小時平均最大音量」的定義,我們再另闢單元討論。

 

參閱圖示,可以知道高速鐵路、及大眾捷運系統的交通噪音管制標準,完全相同,而一般鐵路的交通噪音管制標準,比起高速鐵路、及大眾捷運系統,有較高的「噪音管制標準」值。

 

要掌握、解讀與應用此「陸上運輸系統噪音管制標準」,在先前單元:#225,【高速公路的交通噪音如何評估?】,有以【F-S-M-I-V-C-I】的流程步驟,進行高速公路交通噪音」之評估,在此以其中的三個I-V-C】的流程步驟,說明如下:

 

1.      Index:就是「噪音評估指標」,有兩種分別是:「小時均能音量𝑳𝒆𝒒,𝟏𝒉,以及「小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉

2.      Value:根據「噪音評估指標」,可以進行實際的噪音監測,取得對應Index的「24小時連續監測」的「噪音音量Value

3.      Criterion:最後,就是將所測得的「噪音音量Value,和圖示中對應的各類「陸上運輸系統」的「噪音管制標準」值Criterion,作比較評估。如果沒有超過,就是符合「噪音管制標準」;如果超過「噪音管制標準」值,就要啟動「噪音改善計畫

 

所以,可以知道要評估各類「陸上運輸系統」的交通噪音,需要瞭解Index-Value-Criterion】的定義,並據以統合應用分析。

 

最後,回顧一下本單元的討論:甚麼是陸上運輸系統噪音管制標準?這是我國環境保護署(環保署),所制訂的法規,最近的修訂日期:102.09.11。統整說明如下:

 

1.      陸上運輸系統」:包括了快速道路高速公路一般鐵路高速鐵路、以及大眾捷運系統

2.      噪音管制標準」:針對5種類別的「陸上運輸系統」都有對應的「噪音管制標準」值。

3.      噪音評估指標(Index)包括了「小時均能音量𝑳𝒆𝒒,𝟏𝒉,以及「小時平均最大音量𝑳𝐦𝐚𝐱,𝐦𝐞𝐚𝐧,𝟏𝒉

4.      24小時連續監測」的「噪音音量Value:對於監測位置,需要進行並取得對應「噪音評估指標」的「24小時連續監測」之「噪音音量」。

5.      陸上運輸系統」的「噪音管制標準」值Criterion 將所測得的Value,和Criterion作比較評估。

 

以上個人看法,請多指教!

 

王栢村

2021.07.28

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