城市视角的高层建筑交通噪声垂直分布研究

发布时间：2020-07-26 12:52

【摘要】：噪声问题是全球都在面对的污染难题,交通噪声作为城市中的主要噪声来源,时刻危害着人们的身心健康。随着城市不断发展,大多以高密度高容积率为主要特征,高层住宅的居民同样深受其害。而既有城市高层噪声研究或是关注于平面空间,或是仅考虑邻近道路的影响,得到的垂直噪声分布规律不统一。本文从城市视角出发研究交通噪声垂直分布,以期明确垂直噪声影响机制,探索内在规律,统一矛盾的既有研究结论。首先,本文选择典型的城市形态实测高层建筑垂直噪声,分析分布规律。城市样本1主要受当前道路影响,样本2受城市路网影响。结果垂直噪声分布均呈现“先增加后减小再增加”的趋势,但又有所不同。表明不同的城市形态影响了垂直噪声分布,既有研究结论不统一,是基于特定城市环境的研究特例。进一步,以理论模型论证影响机制的研究假设,即垂直噪声变化是道路空间距离与可视面积交互影响形成的。以单条道路影响为理论模型,获取不同道路距离下高层噪声和空间距离的模拟值,并通过噪声主要贡献路段的分析,用Ecotect获取有效的道路可视面积指数。以空间距离和可视面积作自变量,各层噪声作因变量进行偏相关分析,空间距离为负相关,可视面积为正相关。证明垂直噪声分布“先增加后减小再增加”,是随高度增加,空间距离和可视面积不同情况下此消彼长的变化,交互影响噪声的结果。最后,分类量化研究典型城市形态的垂直噪声。选择影响垂直噪声的3个城市指标:道路距离、道路等级、容积率,将城市分为48种典型形态,在实测样本的基础上校准、更改建模。一方面,定性分析噪声差值(评判垂直噪声分析的必要性)、噪声变化趋势(对低中高楼层的影响)和最大噪声楼层:当建筑11层,或邻近次干路,或道路距离200m时,可不必考虑噪声的垂直变化,道路等级越高、距离越近、周边容积率越低,噪声差值越大,需要重点关注;对噪声趋势,道路等级越高、距离越近、容积率越低,噪声在低层的增长趋势越强,反之高楼层的增长趋势越强;对最大噪声楼层,道路距离的影响最显著,道路距离20m时,最大噪声楼层在3-5层,距离越远则出现在中间楼层或30层以上。另一方面根据垂直噪声趋势的特点,以首层声压级对垂直噪声作归一化处理,获取相对变化,进行定量的回归分析,获得典型城市的垂直噪声趋势的预测模型。研究证明,城市形态影响垂直噪声分布,且垂直噪声呈现“先增加后减小再增加”的趋势,完善了城市视角的垂直噪声研究。明确了垂直噪声的影响机制,是受空间距离和道路可视面积交互影响。通过理论验证,量化分析典型城市形态,最后提供简单的垂直噪声预测模型,使人们可通过对周围城市形态的判别,得到垂直噪声趋势,趋利避害。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU972

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本文编号：2770786