EIAN20升级说明.docx

1、EIAN20升级说明EIAN20升级说明EIAN(Ver2.0)为原噪声环评助手EIAN1.1&EIAN1.2为适应新导则HJ2.4-2009而推出的一个简易版本，它主要的改进是对主要模型采用了HJ 2.4-2009推荐模型和算法，但输入输出界面基本没有改变，因此只适用于一般项目噪声预测。另一产品EIAProN，可计算复杂声场分布的高级版本，仍在开发中。EIANver2.0可视为EIAN1.2到EIAProN之间的一个过渡性的免费升级版本。对于EIAN用户来说，仍按Ver1.1一样使用该软件即可。有关于程序本身的改进和新导则的公式改进说明，只在这个文档中体现(其它文档，包括在线帮助和说明书均未

2、进行其它更新)。1. 程序改进1.1计算器对分贝的计算中，增加乘法和除法。其中第一个数为分贝，而乘数和除数不是分贝，只是实数。结果单位为dB。例如：802= 83.0103，802= 76.9897，802.5=83.9794dB.1.2基础计算分贝的基本运算增加乘法和除法。内容同计算器。1.3噪声衰减单项计算（1）“传播空间的类型值”，改为“传播的方向性指数”，可从下拉列表中选择常用值，也可输入用户自行计算值，可能是非整形数。这个值通常可用指向性方向的包络面积与整个球体的包络面积之比。例如：一个体长为0.3m的喇叭，在开口最大直径为0.1m，则Q约为：0.3m半径球面积/0.1m直径圆面积=

3、144。（2）矩形面积，改为直接输入总声功率，而不是单位面积声功率，这样更方便一些。另外，矩形面源还可能是垂直方向的。由于声波不受重力影响，用户可旋转一个角度后变成水平矩形面源处理。仍采用积分算法，而不是新导则中的估算法。（3）遮挡物衰减，实体声屏障中线声源声屏障衰减，采用2009声导则的公式（A.18）直接计算，不再采用查图法。（4）地面附加衰减，改为新导则公式（23），原输入参照点离声源距离r0的参数改为输入平均传播高度。公式（23）为： hm为平均传播高度,m。可用声源与接收点连线，与这两点地面投影联线的面积来求出。1.4公路交通噪声预测将原导则FHWA模型改为2009版声导则模型(简称

4、CGM2009)，仍保留2006版交通模型(简称MC2006)。也就是说对同样的输入数据，用户可选择使用CGM2009或MC2006计算。由于CGM2009本身无源强估算公式，即便采用CGM2009模型计算，源强估算部分也可采用MC2006推荐的方法算出。这也是本软件刻意保留MC2006模式的原因。CGM2009没有提供自身对源强的估算方法，这是一个不足之处。同样的条件下，CGM2009与MC2006的计算结果，在100m以上相差很小，在50m以内最大差异接近1dB，CGM2009系统偏大。主要原因：（1） 关于路面纵坡的修正：CGM2009对全部车型进行，而MC2006则仅对大型车和中型车；

5、关于对路面的修正方面，CGM2009对全部车型进行，而MC2006仅对小型车修正。这个原因是导致CGM2009比MC2006预测结果系统性偏小0.5dB左右的主要原因。在不考虑纵坡和路面修正时，两者的计算结果是十分接近的。（2） 由于CGM2009是单车道模型，而MC2006是多车道模型，两者的计算结果必然存在差异。因为同一个预测点，采用CGM2009时，对每一车道分别计算后叠加，而预测点到各车道距离显然是不同的；而MC2006则采用同一套远近车道数据一次算出。特别对地面吸收效应这个参数的影响很大（近距离时对距离参数很敏感）。不过这一因素只影响近距离内（30m内）。另外，2010/6/30后发

6、现，在车流总量小于300车/小时后，MC2006模型明显偏低，不合理，建议此时应使用CGM2009来计算。原因是交通部模型的不合理性，其附录C1.1中有如下规定：3 距离衰减量L距离的计算 ：当行车道上的小时交通量大于300辆/h时， 当行车道上的小时交通量小于300辆/h时， 如上所示，由于在MC2006模型中，距离衰减量在车流量为300前后采用了不同的算式，造成小于300车/hr 时距离衰减量急剧增大，因此预测结果明显偏小。我们认为这是模型不完善的体现，因此这种情况下不宜采用MC2006。由于这是半经验模型，我们无从推测算式的合理性，也不能变它。所以，建议在车流总量小于300车/小时情况下

7、，只采用CGM2009的计算结果。与程序旧版本相比，如果路边地面不是硬地面，而是绿化等软地面，由于考虑了地面吸收效应，路边相同距离处，从地面向上的声级变化应是从小到大再变小，在一定高度处有一个波峰，新版计算结果能体现出这一现象。具体地说，路边一定距离的建筑，噪声最大不是一楼，而可能是四五楼处(不同距离不一样)。采用设置一系列不高度署名点的方法，可算出离公路同一距离处的垂直浓度变化(注意：路边地面为绿化地面)。下图为EIAN1.2和EIAN2.0的比较。1.5城轨与铁路交通噪声预测本部分增加CGM2009中附录A.3的预测计算模型。用户要求设置每一轨道(每个轨道为单行线)的坐标位置，以及该轨道上

8、的各型号列车的相关参数，以计算任意点或网格点的昼夜等效噪声级Leq值。对于每一轨道，铁路干线两侧建筑物分布状况不变。对于每一轨道上的每一种车型：(1) 全天每次运行速度基本不变；(2) 长度及其它外形尺寸基本不变；(3) 全天列车噪声辐射特性基本相同。要求输入每个轨道的全天的列车车型数量，对每一型车，要求输入参照运行速度，参照点距离，参照点测量值，列车长度，全日通行列数，列车运行速度，以及线路和轨道修正值。该模型的基本假设是，认为对每种列车车型，已知其在某一种轨道中（参照轨道）中按一定方式运行时已测得某参照点的声级，以此为源强，然后计算出实际轨道中，以实际方式运行时在预测点的噪声。这里关键是“

9、线路和轨道修正”这个变量的确定。应根据参照点测量时线路和轨道的情况，与实际运行进线路和轨道的情况，按HJ2.4-2009附录表A.5 进行逐项对比，才能确定下来。路侧状况则与公路路侧定义相同。1.6其它改进(1)主要窗口中，在右下角增加了一个保存按钮，用户退出前可按下保存所作修改。此前保存数据只能使用工具条的中保存按钮，容易直接退出而未保存。(2)背景图：一次定义保存后，每次打开时自动导入。2. 算法修改说明2.1飞机计权等效连续感觉噪声级飞机计权等效连续感觉噪声级，计算公式改动：原式为：改为新导则公式（3）：2.2户外声传播基本式原式为：L( r )=L ref (r0)-(A div+A

10、atm +A bar +A exe)即预测点的声级，等于参考点（离源较近点）的声级减去声级衰减总量。声级的衰减总量包括几何发散衰减、遮挡物衰减、空气吸收衰减和附加衰减四部分。附加衰减中含有地面效应。改为新导则公式（5）：Lp( r )=L p (r0)-(A div+A atm +A bar +A gr+A misc)新导则中地面效应（Agr）单独作为一项，并将附加衰减（A exe）一项，改为其它多方面效应（A misc）（不含地面效应）。2.3指向性点声源几何发散衰减公式原式采用指向性因数Q表示指向性，公式：L(r)=LW+10lgQ/(4r2)上式展开为：L(r)=LW-20lg (r)+

11、10lg(Q)-11新导则公式（14）为：Lp(r)=LW-20lg (r)+D-11D为方向上的方向性指数，D=10lg(R)=10lg(I/I)。I为所有方向的平均声强，I为为方向上的平均声强。实际上R=Q是同一个参数，可用球面积除以方向包络面来表示，即：I/I=S球/S。对于自由空间，Q=1，半自由空间Q=2，1/4自由空间Q=4，1/8自由空间Q=8；其它空间，由S球/S算出。所以这两个公式实际上完全相同，即新导则并没有改变。2.4有限长线声源公式这个公式新版导则没有改变。但新导则式（17）：是错误的，正确应为：2.5面声源公式原只有水平面声源，新导则增加了垂直面声源。但由于声波不受重

12、力影响，所以垂直面源实际等同于水平面源，只需将面源和预测点转一下角度即可。新导则垂直声源如下图所示（要求ba,图中虚线为实际衰减量）：要求的简化算法为：ra/时，Adiv0;几乎不衰减a/rb/时，距离加倍时Adiv6;类似点声源（Adiv20lg(r/r0)）ra/时，Adiv0;本软件对垂直面声源也采用数值积分叠加，而不采用以上近似法。但旧版中积分式中方向性指数缺省为1，新版均改为2（半自由空间）。2.6空气吸收衰减（Aatm）公式此公式只有分母由100改为1000，但旧导则吸收系数是每100m，现改为1000m，所以实际没有变化。吸收系数表新旧有所不同。但原表是系统的，列出了各种温度及湿

13、度下的数据，而新导则只给出湿度为70%下10、20、30三种情况和温度为15度下湿度为205080三种情况，显然无法直接应用。目前暂时只能仍用旧导则数据。2.7地面效应衰减公式前版软件中，地面效应是作为附加衰减（Aexc）中的一部进行计算，需考虑地面附加衰减的条件：（1）预测点距声源50m以上；（2）声源（或声源的主要发声部位）距地面高度和预测点距地面高度的平均值小于3m；（3）声源与预测点之间的地面被草地、灌木等覆盖（软地面）。若不满足上述条件，则不考虑地面效应。地面效应引起的附加衰减量按下式计算：Agr=5lg(r/r0) 不管传播距离多远，地面效应引起的附加衰减量的上限为10dB。如果在

14、声屏障和地面效应同时存在的条件下，声屏障和地面效应引起的衰减量之和的上限为25dB。新版导则，疏松地面（软地面）或大部分为疏松地面的混合地面，在预测点仅计算A声级前提下，地面效应引起的倍频带衰减公式为新导则公式（23）：hm为平均传播高度,m。可用声源与接收点连线，与这两点地面投影联线的面积来求出。2.8厚屏障的双绕射声程差公式这个内容为新导则增加的：双绕射声程差计算出后，按GB/T17247.2中的Dz计算屏障衰减Abar。只适用于点声源。双绕射体若为有限长，同样具有三个声程差。单绕射最大衰减取20dB，双绕射最大衰减取25dB。计算了屏障后，不再考虑地面效应衰减。对于线源（公路等）的屏障衰

15、减，不按以上方法，而有专门方法计算。EIAN ver2.0中仍未用于双绕射。2.9绿化林带衰减原导则为：注意这里仅指绿化林高度可以形成声屏障情况下的声衰减，一般要求绿化林高于声线1米以上。如果是草地、矮灌木等绿地，则作为地面附加衰减考虑。绿化林带并不是有效的声屏障。密集的林带对宽带噪声典型的衰减量是每10m衰减12dB(A)；取值的大小与树种、林带结构和密度等因素有关。密集的绿化林带对噪声的最大衰减量一般不超过10dBA.。改为：按500Hz考虑。=20m时，按0.06/m。最大取10dB。2.10工业噪声预测方法公式没有改变。但对于室内声源的室外虚源，如果预测点P离该墙体的距离小于墙体最长边

16、b的3倍内，则虚源不能作为点源，应当作面源，数值积分示出。2.11公路交通噪声预测模式这一块改变较大。新模式接近于交通部规范的2006版，但细节考虑上有所不同。由于新导则中没有关于由车流量推导出车速、声源强度的公式，这一部分仍可参照交通部规范2006版。但模式主体已采用新导则。a)第I类等效声级的预测模式 （A.12）式中： 第I类车的小时等效声级,dB(A);第I类车在速度为Vi(km/h)；水平距离为7.5m处的能量平均A声级，dB(A)；Ni昼间、夜间通过某个预测点的第I类车平均小时车流量，辆/h；r从车道中心线到预测点的距离,m；r7.5m；Vi第I类车平均车速,km/h;T计算等效声

17、级的时间，1h;1、2预测点到有限长路段两端的张角，弧度。由其它因素引起的修正量，dB(A),=1-2+31=坡度+路面2=Aatm+Agr+Abar+Amisc1线路因素引起的修正量,dB(A)；坡度公路纵坡修正量,dB(A);路面公路路面材料引起的修正量,dB(A);2声波传播途径引起的衰减量,dB(A);3由反射等引起的修正量,dB(A)。b)总车流等效声级若预测点受多条道路影响，应叠加。A2.2 修正量和衰减量的计算A2.2.1 线路因素引起的修正量1a)纵坡修正量(坡度)b)路面修正量(路面)注意：关于这两项修正，本导则修正方式和内容均与交通部规范2006版不同，交通部是对源强进行修

18、正，且只对小型车修正，这是导致两者预测计算不同的主要原因。A2.2.2 声波传播途径引起的衰减量2a)障碍物衰减量Abar声屏障衰减量（Abar）计算（式A.18）式中，f声波频率，Hz。公路中可取500计算A声级衰减量。C为声速,340m/s。为声程差，m。有限长声屏障也用上式计算，但再根据遮蔽角进行修正。需要注意的是：对所有线声源屏障衰减量的计算，全部采用式（A.18）计算，不再采用HJ/T2.4-1995图6和HJ/T2.4-2009图A.5来查找，也不再采用公路建设项目环境影响评价规范1996版附录E1图E1-4查找。高路堤或低路堑声影区衰减量计算计算出声程差后，直接采用式（A.18）

19、计算，不再采用图A.5来查找了。农村房屋附加衰减量估值b)Aatm、Agr、Amisc衰减项计算。按常规方式。A2.2.3 由反射等引起的修正量3城市道路交叉路口噪声增加量，暂不由程序计算，用户可自行根据实际情况对个别敏感点增加（按导则表A.4）。两侧建筑物的反射修正量，如果用户已定义有建筑物，则此反射增量程序计算时已考虑了。2.12公路噪声源强的估算关于各类车型的单车行车速度，和在该速度下单车行驶辐射噪声级，这两个重要的参数，新导则中并没有给出相应的算法，这是新导则的重大缺陷之一。那么这两个参数认为可以由用户自行决定（比如类比测量）输入。另外也提供了用车流量估算的方法，这个方法来自于交通部规

20、范2006版附录C.1.1：1 车速1）公式计算法车速计算参考公式如式（C.1.1-1）和（C.1.1-2）所示： （C.1.1-1） （C.1.1-2）式中： i 第i种车型车辆的预测车速，km/h；当设计车速小于120km/h时，该型车预测车速按比例降低；ui该车型当量车数；i该车型的车型比；单车道车流量，辆/h；其他两种车型的加权系数。k1、k2、k3、k4分别为系数，按表C.1.1-1取值。表C.1.1-1 车速计算公式系数车型k1k2k3k4mi小型车-0.061748149.65-0.000023696-0.020991.2102中型车-0.057537149.38-0.00001

21、6390-0.012450.8044大型车-0.051900149.39-0.000014202-0.012540.70957车型分小、中、大三种，车型分类标准见表C.1.1-2。车型比应按可行性报告中提供的交通量调查结果确定。表C.1.1-2 车型分类标准车型汽车总质量小型车（S）3.5t以下中型车（M）3.5t以上12t大型车（L）12t以上注：小型车一般包括小货、轿车、7座（含7座）以下旅行车等；大型车一般包括集装箱车、拖挂车、工程车、大客车（40座以上）、大货车等；中型车一般包括中货、中客（7座40座）、农用三轮、四轮等。大型车、小型车以外的车辆，可按相近归类。2）根据项目直接影响区相

22、似公路车辆运行状况分析确定车速。2 单车行驶辐射噪声级Loi1）第i种车型车辆在参照点（7.5m处）的平均辐射噪声级（dB）Loi按下式计算：式中：右下角注S、M、L分别表示小、中、大型车；Vi 该车型车辆的平均行驶速度，km/h。在这里，由于上三式中修正项已由1负责，不再使用。2.13城轨、铁路噪声预测模式改为新导则推荐模式。A3.1 城市轨道交通运输噪声预测模式A3.1.1 预测点列车运行噪声等效声级计算模式：式中：预测点列车运行噪声等效声级,dB(A);T预测时段内的时间,s；mT时段内通过的列车数，列；tjj列车通过时段的等效时间，s;ljj列车长度，m;vjj列车运行速度，m/s;d

23、预测点到轨道中心线的水平距离，m；LP,j预测点j列车通过时段内的等效声级，按车（A.24）计算,dB(A)；LP0,j参考点j列车通过时段内最大垂向指向性方向上的噪声辐射源强，dB(A)；Cjj列车噪声修正量,dB(A)；C1jj列车车辆、线路条件及轨道结构等修正量,dB(A)；Cvjj列车速度修正量,dB(A)；Ct线路和轨道结构的修正量,dB(A)；C垂向指向性修正量,dB(A)；A声波传播途径引起的衰减量,dB。A.3.1.2 修正量计算A.3.1.2.1 速度修正量计算（Cv）Cv=30lg(v/v0)v0、v分别为列车运行的参考速度和运行速度，km/h。注：v0取值和Lp0,j获取

24、时的车速有关。A.3.1.2.2 线路和轨道结构的修正量（Ct）按表A.5取。表A.5 Ct值表序号线路条件修正量/dB(A)1弯导(半径500m)相对直线轨道噪声级高382岔道相对直线轨道噪声级高43坡道相对直线轨道噪声级高24混凝土高架桥结构(8m)相对地面轨道噪声级高7105混凝土隧道结构相对地面线路噪声级高7106扣件弹性扣件可降低噪声级357混凝土枕相对枕木噪声级高248混凝土整体道床相对碎石道床噪声级高249长钢轨和短钢轨长钢轨比短钢轨噪声级低4610连续焊接钢轨可降低311车轮未磨平、表面粗糙、不圆提高3512车轮加阻尼及车身带裙板降低101213弹性车轮降低1020注 根据声波

25、叠加原理，若同时存在几种修正时，一般只取最大值。以上修正和LP0,j获取时的条件有关。A.3.1.2.3 垂向指向性修正量(C)列车噪声辐射的垂向指向性修正量(C)，可按下式计算：当-1024时，C= -0.012(24-)1.5 （A.29）当2450时，C= -0.075(-24)1.5 （A.30）式中，声源到预测点方向与水平面的夹角，度。A.3.1.2.4 几何发散衰减（Adiv）的计算式中，d0为源强的参考距离，m；d为预测点到轨道中心线的距离，m；l为列车长度，m。A.3.1.2.5 其他衰减Aatm、Abar、Amisc计算参考A.2。2.14机场噪声预测模式这一部分对与EIAN1.2中所用模式相对比基本相同，但在修正项方面有所增加，比如增加飞行路径的发散等。这部分EIAN2.0仍未做改进。