铁路环境噪声影响模糊评价新方法

　　1　铁路环境噪声评价的国内外现状

　　噪声作为社会环境四大公害之一,倍受人们关注,近年来随着铁路列车运行速度的迅速提高以及高速铁路的发展,铁路环境噪声的污染问题日益突出。由于铁路环境噪声对周边环境的污染程度是由重到轻逐渐过渡的,没有明显的界限。因此,对于铁路环境噪声进行综合评价时应用模糊数学集理论较为适合。但迄今为止我国铁路噪声环境影响评价是严格按照中华人民共和国行业标准,即铁标TB10502—93《铁路工程建设项目环境影响评价技术标准》(该标准目前正在作一些技术修改)进行的,即对评价指标依据标准规定的限值进行评价。铁路环境噪声影响评价采用规范规定进行评价时,所依据的限值虽然来自专家对于铁路噪声的多年研究,有比较高的科学性,但是对于多个评价指标的相互影响、重要性比较、指标超标评价以及对铁路两侧功能区影响没有做出很深的综合考虑,这样在对评价区作综合评价时,该方法就有一定的局限性。

　　另外也有学者曾提出应用模糊综合评判线性加权平均模型法来综合处理评价量信息。显然它优于只对评价量进行限制的评判方法,但该方法使得各评价样本评判值趋于均化,常出现各样本的综合评判值相差不大,难于做出决策。

　　本文提出以模糊集理论中的加权广义权距离概念,来计算待评价的铁路环境噪声与标准的噪声污染级别间的差异,同时提出应用级别特征值法来判别噪声污染的级别。

　　2　铁路环境噪声模糊评价的新方法

　　为了便于比较和说明,现参照文献[1]中应用模糊综合评判线性加权平均模型的实例,提出应用模糊评价新方法对某铁路沿线两个居民区的铁路环境噪声进行评价。

　　2.1　评价指标模糊矩阵与指标权重[2]

　　依据模糊数学原理建立噪声污染级别样本集,样本集按m个指标c个级别建立为Y=(yih)m×c。铁路环境噪声对沿线混合居民区影响的主要评价指标为四个,即白天铁路环境噪声声级Leqd、夜间铁路噪声声级Leqn、白天家居人口占夜间总人口的百分数Per、夜间家居人口总数Sum。据此噪声污染级别样本集Y=(yih)m×c为

式中,Leqdi为噪声污染级为i时白天铁路环境噪声标准值;Leqni为噪声污染级为i时夜间铁路环境噪声标准值;Peri为噪声污染级为i时白天家居人口占夜间总人口百分数标准值;Sumi为噪声污染级为i时夜间总人口标准值。

　　根据噪声等能量原理,凡超过标准3dB(A)为轻度污染,超过6dB(A)为中度污染,超过9 B(A)为重度污染,以及依据GB12525—90《铁路边界噪声限值及其测量方法》和GB3096—93《城市区域环境噪声标准》,并采用等效中心级概念,噪声污染级别分为Ⅳ级,即级别数c=4,Ⅰ级为清洁状态、Ⅱ级为轻度污染态、Ⅲ级为中度污染状态、Ⅳ级为重度污染状态[3]。因此,建立噪声污染级别样本集的标准值数值矩阵Y=(yih)m×c为