基于GIS的高速铁路噪声预测方法研究

摘要

我国高速铁路的大规模规划与建设，以及列车的第六次大提速都推动了国民经济的快速发展，同时也带来了很多环境问题。列车提速后会严重恶化铁路沿线的声环境，其产生的问题日益引起人们的重视。为减少或避免因高速铁路造成的噪声污染，将高速铁路建设成为环境友好型的绿色铁路，那么对高速铁路噪声的预测方法研究具有十分重要的意义。
　　 本文首先为寻求一种适合我国高速铁路特点的噪声预测方法，并利用此方法的预测结果对高速铁路声环境影响进行分析为目标，提出了基于GIS的高速铁路噪声预测方法，以期能为高速铁路建设可行性研究阶段线路方案比选、设计、施工和运营阶段提供声环境方面的参考信息。
　　 由于预测计算高速铁路噪声需要综合分析大量的信息，并建立相应的分析模型。目前国内外普遍使用的铁路噪声预测模型主要是以点声源和线声源两种模式为主。本文在对高速铁路噪声源特征进行系统解析的基础上，结合了现有模式的优点，提出了一种新的预测模式—点线面结合模式，该方法更好的模拟了高速铁路沿线噪声分布的真实情况，使得预测结果更符合实际。将预测结果应用GIS的缓冲分析工具得出噪声综合影响值，以反映铁路选线方案对沿线的声环境影响程度，为最终方案的比选提供参考。
　　 其次，本文运用VB6.0初步建立了“基于GIS的高速铁路噪声预测”程序，该程序实现了对高速铁路在不同条件下的噪声预测分析和预测结果查询，并在特殊环境下进行了合理修正，程序具有可视化和易操作性等特点。
　　 最后，以相关工程为实例验证了高速铁路噪声预测方法的可行性。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景、目的及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．2．3 国内外目前存在的问题

1．3 研究内容与研究方法

1．3．1 研究内容

1．3．2 研究方法

1．4 研究的技术路线

第二章 高速铁路噪声基本理论

2．1 高速铁路噪声声源

2．1．1 噪声声源类型

2．1．2 高速铁路噪声源特性

2．2 噪声的主观量度

2．2．1 响度和响度级

2．2．2 计权声级

2．2．3 语言干扰级

2．2．4 噪声评价曲线

2．3 噪声基本评价量

2．3．1 等效连续声级

2．3．2 累计分布声级

2．3．3 昼夜等效声级

2．3．4 噪声污染级

2．3．5 暴露声级

2．3．6 噪声评价数

第三章 铁路噪声预测方法解析

3．1 类比法

3．2 比例法

3．2．1 比例法说明

3．2．2 比例法的计算

3．3 模式法

3．3．1 模式法说明

3．3．2 模式法的计算

3．4 模型法

3．4．1 日本模型

3．4．2 欧洲模型

3．5 地理信息系统法的提出

3．5．1 GIS的组成

3．5．2 地理数据的组成

3．5．3 要素的空间关系

3．5．4 组织地理数据的解析

3．5．5 GIS的功能

3．5．6 GIS的数据库

第四章 GIS与模式法相结合

4．1 GIS和模式法

4．2 点线面模式的确定

4．2．1 高速铁路噪声源现状分析

4．2．2 点线面模式的提出

4．3 主要原理和方法

4．3．1 建立噪声敏感图

4．3．2 建立噪声分布图

4．3．3 缓冲区分析

4．3．4 噪声预测

第五章 基于GIS的高速铁路噪声预测

5．1 概述

5．2 设计语言

5．2．1 Visual Basic 6．0

5．2．2 MapBasic

5．2．3 Mapinfo

5．3 程序的结构设计

5．3．1 程序的设计流程

5．3．2 程序的功能结构

5．3．3 数据库设计

5．4 程序主要功能模块的设计与实例分析

5．4．1 程序登陆界面

5．4．2 程序主界面

5．4．3 噪声预测程序的实例应用

5．4．4 噪声预测程序的结果分析

第六章 结论与展望

6．1 论文研究工作总结

6．2 对今后的展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间主要的研究成果