如何构建噪声地图？

噪声地图是一项系统工程，其组成包括地理信息系统、声学模型系统、校验系统、显示管理系统，以及后台相应的数据库。

图1是噪声地图系统的组成架构。各类地理信息在GIS系统中整合成地理信息库，结合声源信息数据库在计算系统中通过数据解析、声学算法、预测模型和计算管理等，再经过外部实测数据校验，建立完整的噪声地图数据库，然后将各类数据库集成开发噪声地图管理系统平台，最后利用系统实现数据查询、分析、措施实施、规划建议、预测和管理等功能。

图2是噪声地图结构拓扑图。主要由“输入、计算、输出”三大部分构成，声源信息结合地理信息输入至计算服务器中进行运算，同时外部监测站的实测数据通过传输网络也进入服务器用于校核计算数据，最后通过服务器输出数据库和相应的噪声地图。

噪声数据具有时空分布的特征，因此GIS的应用很大程度上改善了噪声数据的管理和显示方式，通过建立GIS数据库可以更好地进行数据输入、信息查询、空间分析、专题制图、评价结果可视化等［3］。地理信息系统在噪声地图中的作用主要还包括：提供标准的数据平台，使系统内各类数据可以相互关联；整合各类数据资源，如地理信息、噪声信息、人口信息等，进一步对环境、土地利用等问题开展综合分析；依托WebGIS技术可以将噪声地图结果对外发布，使用户可以获取相关的信息。

图1　噪声地图系统组成框架(www.xing528.com)

图2　噪声地图结构拓扑图

声学模型系统是噪声地图的核心，在噪声地图制作中一般采用成熟的噪声计算软件，也可自主开发并经认证，计算原理遵循声波空间传播规律［4］，并考虑声源的指向性以及声能量在空间中的衰减等因素。本研究采用的Cadna/A计算模型主要依据ISO、RLS等标准，并采用专业领域内认可的方法进行修正，能够提供复杂的声学计算功能，计算精度经德国环保局和我国环保部认可，得到广泛应用。XL模块是专门适用于大城市噪声地图的计算工具，也符合欧盟指令的相关技术要求。XL模块为处理城市噪声地图提供了很多便捷的特性。

噪声地图可以以二维、三维或动态的方式显示。平面二维显示最为普遍，可提供全面的区域噪声分布情况，了解主要的影响区域，判断声源位置，并进行达标分析，此类显示方式一般用于了解区域昼夜平均的噪声影响程度，而不反映即时或短期的噪声影响。三维立体显示适合建筑密度大、楼层高，且需要了解不同楼层受影响情况的区域，系统将声学模型与三维GIS模型相结合可以建立基于三维GIS的噪声地图［5］，由于实现三维立体建模和计算过程相对复杂，可作为城市噪声地图的辅助显示技术。动态显示的方式适合噪声起伏较大、变化趋势明显的情况，可以按需设置的更新频率，动态显示对声源信息要求较高、技术复杂且难以对照标准，一般用于演示局部区域的声级变化情况。