单个飞机噪声事件最小顶点覆盖模型的机场噪声监测点分布方法

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３国民航信息技术科研基地，天津３００）冲０３０
摘要：为监测和分析中小型机场附近噪声污染状况，出一种基于单个飞机噪声事件最小顶点覆盖模型的机场提噪声监测点分布方法。该方法以大量网格点作为候选监测点，形成顶点集合，用Ｉ噪声预测软件计算各项点在每利ＮＭ
关键词：声学；最小顶点覆盖；贪心算法；监测点分布；飞机噪声事件
中图分类号：Ｂ３Ｔ５文献标识码：ＡＤＯ编码：０３６／ｉｎ１０．３５０２０．９Ｉ１．９．ｓ．０６１５．１．０９ｊｓ２３３
ＬｃｔｇｏＡｉｏｔｉｅＭｏｉｒｇＰｉｔｓｄｏｉｉｍｏａｉｆｒｒｎｐＮｏｓｎｔｉｏｎｓｏｎＢａｅｎＭｎｍｕ
ｍｉｉｍｅｅｏｅｄｌｏｌｅｅｔｂｉｈｄＡｆｒａ．ｅｍｉｉｍｕｅｆｖｒｃｓｗｈｃｏｅｌｎｉｅｅｅｔｎｍｕｖｒｘｃｖｒｔｍｏｅｕｄｂｓａｌｓｅ．ｔｔｔｎｍｕｎｍｂｒｅｔｅｉｈｃｖｒａｌｏｓｖｎｓｃｅｔｈｈｏｉｃｕｄｂｂａｎｄｂｍｐｏｉｇｔｅｉｒｖｄｇｅｄｌｏｔｍ．Ｅｐｒｎａｅｕｔｈｗｈｔｔｅｉｒｖｄｇｅｄｏｌｅｏｔｉｅｙｅｌｙｎｍｐｏｅｒｅｙａｇｒｈｈｉｘｅｍｅｔｌｒｓｌｓｏｔａｍｐｏｅｅｙｉｓｈｒ
２１年６月０２
噪
声
与
振
动
控
制
第３期
文章编号：０６１５（０２０．１６０１０ —３５２１）３０６ —５
单个飞机噪声事件最小顶点覆盖模型的机场噪声监测点分布方法
丁文婷，徐涛１３国庆，２７杨，
（．１南京航空航天大学计算机科学与技术学院，南京２０１；１０６２中国民航大学计算机科学与技术学院，天津３００；．０３０
Ｔａｊ０３０Ｃｉａｉｉ３００，ｈｎ；ｎｎ
３ＩｆｒｔｎＴｃｏｏｅｅｒｈｓｆＡ，ｉｊ０３０ｈｎ）．ｎｏｍａｏｅｈｌｇＲｓａｃｅｏＡＣＴａｉ３００，ＣｉａｉｎｙＢａＣｎｎ
Ａｂｔｃｓｒｔ：Ｉｒｅｏｍｏｉｒａｄａａｙｅｔｅｎｉｅｐｌｔｎａｏｎｍａｌａｄｍｅｉｍｃｌｉｏｔａｌｃｔｇａｎｏｄｒｔｎｔｎｎｌｚｈｏｓｏｌｉｒｕｄａｓｌｎｄｕｓａｅａｒｒ，ｏａｉｏｕｏｐｎｍｅｏｆａｒｏｏｓｎｔｒｎｏｎｓｂｓｄｏｎｍｕｖｒｘｃｖｒｍｏｅｆｓｇｅｉｃａｔｎｉｅｅｅｔｗａｈｔｄｏｉｒｎｉｅｍｏｉｉｇｐｉｔａｅｎｍｉｉｍｅｅｏｅｄｌｏｉｌａｒｒｆｏｓｖｎｓｐｔｏｔｎｐｏｏｅ．ｒｔｏｌａｌｒｅｎｍｂｒｏｒｄｐｉｔｃｎｔｕｉｇｔｅｖｒｅｅｒｓｕｅｓｃｎｉａｅｍｏｉｒｇｐｉｔ．ｒｐｓｄＦｉｆｌｇｕｅｆｉｏｎｓｏｓｉｔｎｅｔｘｓｔｓａ，ａｇｔｈｗｅｅａｓｍｄａａｄｄｔｎｔｉｏｎｓｏｎ
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个噪声事件发生时的噪声值，根据单个飞机噪声事件的限值确定各项点监测到的噪声事件，从而建立最小顶点覆盖模
பைடு நூலகம்
型，然后采用改进的贪心算法求得近似最优解，使得顶点能覆盖所有噪声事件并且个数最少，实验证明改进的贪心算
法比传统的贪心算法得到的解更优，需要的监测点更少。
ＡｃｏｄｎｏｔｅｎｉｅｔｒｓｏｄｏｉｇｅｅｅｔｏｅｃｕｄｄｔｒｎｅｈｒａｖｒｅｎｔｒｅｅｅｔｒｎｔＴｅｅｃｒｉｇｔｏｓｅｈｌｆｓｎｌｖｎ，ｎｏｌｅｅｍｉｅｗｈｔｅｅｘｍｏｉｓｔｖｎｏ．ｈｎｔｈｈｔｏｈｏｈ
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如何消除机场噪声？

飞机噪声管理有效方法——平衡做法在2001年10月国际民航组织第33届大会上，所有参加的缔约国表决通过了A33-7决议，在飞机噪声问题上达成了共识。

国际民航组织大会决定在国际机场采取新的减噪做法——平衡做法。

平衡做法的概念特别强调利用各种合适的措施，以获得最大环境利益，达到成本利用率最高。

平衡做法包含4个主要因素：减少噪声源、土地使用规划和管理、减噪运行程序和运行限制。

1.减少噪声源国际民航组织芝加哥会议审核并通过了附件16卷I中规定的噪声合格审定标准，确保该标准能够反映飞机的当前技术水平。

减少噪声源不局限于应用更加严格的新标准或使用噪声更低的新飞机，它还可以通过在某种机型整个生命周期内持续进行技术改进得以实现。

随着各种机型的技术改进日益增多，整个机队的整体噪声性能也将大大提升。

2.土地使用规划和管理土地使用规划的目的是使不兼容的土地（如住房和学校）远离机场周边，并且鼓励机场周围兼容性土地（如工业和商业土地）的使用，当然也不是单纯的兼容性问题，飞机噪声是机场土地使用兼容性的关键所在。

在国际民航组织大会上，机场噪声专家表示：“被飞机噪声影响的人数，取决于已经规划和管理的机场周围土地使用方式，特别是居民区和其他噪声敏感性活动区域的发展程度。

”机场周围的土地使用规划和管理是平衡做法的重要因素之一。

当地或区域主管负责土地使用规划和管理，如有必要可在机场周围采取城市化控制。

机场应与土地使用管理者紧密合作，并对他们进行培训，使其认识航空运行的噪声影响，并鼓励他们开发实施针对机场周围噪声影响区域的土地使用规划和控制措施。

3.减噪运行程序机场周围噪声等值线的形状和大小取决于飞机运行情况，并且同时受到空中和地面运行程序的影响。

减噪运行程序通过减少特殊点的有效感觉噪声级，使受噪声影响的人数减少至最小，可用来治理机场周围的噪声问题。

航空业中安全是第一要素，发展和实施减噪运行程序最重要的就是必须保证空中交通的持续安全可靠。

AEDT飞机噪声预测流程

AEDT飞机噪声预测流程AEDT（Aviation Environmental Design Tool）是美国联邦航空管理局（FAA）开发的一套用于预测飞机噪声和排放的工具。

它可以被广泛应用于飞机噪声评估和环境影响评估等领域。

AEDT的飞机噪声预测流程包括以下几个步骤：1.数据收集和准备在进行飞机噪声预测之前，需要收集并准备一系列与该预测相关的数据，包括飞机数据，机场数据，气象数据等。

飞机数据包括飞机类型、发动机类型、起降重量等；机场数据包括跑道配置、飛行程序等；气象数据包括温度、湿度、风速、大气压力等。

2.参数设置在AEDT中，需要设置一些参数来指导噪声预测的过程。

这些参数包括计算几何、噪声计算机模型、计算网格的尺寸、模型输入数据等。

这些参数的设置会根据具体的预测需求和研究目的进行调整。

3.飞行轨迹计算飞行轨迹计算是预测飞机噪声的关键步骤之一、根据飞机的起飞和降落程序、速度-高度配置以及所飞航线等，确定每个时刻飞机的位置和高度。

AEDT可以根据预先收集到的飞行程序和飞行参数计算出准确的飞行轨迹。

4.声源计算在AEDT中，使用声源模型来计算飞机发出的噪声。

声源模型将飞机发动机、机翼和其他部件划分为一系列小面元，根据这些面元的几何特性和气动参数计算出每个面元对噪声的贡献。

根据飞机的具体设计和参数，以及飞机在特定时刻的位置和高度，可以根据声源模型计算出噪声源的位置和强度。

5.传播计算传播计算是指根据声源的位置和强度，计算出噪声在空气中传播的过程。

在AEDT中，通常使用Ray Tracing（光线跟踪）技术来模拟声波在大气中的传播。

该技术将声波分解为一系列光线，并考虑大气介质对声波传播的影响。

通过计算声波在空气中的传播路径和传播损失，可以预测出到达地面各点的声级。

6.噪声映射噪声映射是指将预测得到的声级数据绘制在地图上，以形成噪声分布的空间图像。

AEDT可以在地图上显示不同位置的噪声水平，并计算噪声指标（如LAeq和Lmax）以评估噪声影响。

飞机噪声等值线绘制算法的

随着民航业的发展以及人们环境意识的逐步提高，机场噪声问题日益突出。

机场噪声等值线图是确定机场噪声对居民的影响范围、控制机场噪声以及合理规划机场周围土地使用的重要依据[1]。

因此，绘制机场噪声等值线图是机场噪声控制工作和机场规划设计的重要环节。

1构造有效网格不失一般性，以规则地形网格为例，一个规则地形网格水平和垂直方向分别由M 和N 个等距离排列的点组成，其中整个网格用G 表示，单个网格单元用cells[i ，j ]表示，网格单元顶点用pts[i ，j ]表示，其中网格单元的坐标为该网格单元右下角顶点的坐标（如图1所示）。

当某条等值线的高程值与网格单元的顶点属性值相等时，等值线刚好经过该点。

等值线与特定网格的相交情况只有8种情况，如图2所示，其中任意网格单元只有4条边（不包括顶点）与等值线相交，以网格单元的四个顶点为参考（如图2中（a ）、（b ）、（c ）、（d ）所示），当网格单元顶点A 、B 、C 、D 的相邻两边与同一条等值线相交时，约定该网格单元顶点数为1、2、4、8。

当一个网格单元的两个顶点被特定高程值的等值线绕过时，将这些顶点的顶点数相加得到网格单元的路径栅格顶点和[2]。

2基于路径栅格的追踪算法基于路径栅格的机场噪声等值线追踪算法主要包括：路径栅格的生成和等值线追踪。

2.1路径栅格的生成每个网格单元都有路径栅格顶点和（不为0），它是进行等值线追踪的依据。

路径栅格的生成步骤如下：1）从高程值列表中选取一个高程值Hi ，依次扫描有效网图2顶点数及路径栅格顶点和Fig.2Points and sum of path grid vertex图1规则网格Fig.1Regular grid飞机噪声等值线绘制算法的研究高婷1，王迪2（1.上海民航职业技术学院上海200232；2.中国民航大学天津300300）摘要：针对机场噪声的特征及分布特点，提出了一种基于路径栅格的机场噪声等值线追踪算法。

通过构造有效网格、建立具有顶点和的路径栅格，在等值线追踪过程中唯一确定下一个等值点，能够快速生成等值线图，然后根据自身特点对等值线进行光滑，最后，为了方便查看不同区域的噪声影响情况，需要对等值线用不同的颜色进行填充处理。

《机场周围区域飞机噪声环境标准》(征求意见稿)编制说明

4 国外相关标准研究...................................................................................................................6 4.1 机场飞机噪声特点和评价量...........................................................................................6 4.2 各国机场飞机噪声标准...................................................................................................7
1
2 现ห้องสมุดไป่ตู้标准修订的必要性
2.1 现行 GB 9660-88、GB 9661-88 实施情况
1
《机场周围区域飞机噪声环境标准》编制说明
1 项目背景
1.1 任务来源
《机场周围飞机噪声环境标准》（GB 9660-88）和《机场周围飞机噪声测量方法（GB 9661-88）》1988 年 8 月 11 日由原国家环境保护局批准，自 1988 年 11 月 1 日起实施，迄今已有 20 多年时间。该标准在我国机场噪声管理、环境影响评价、噪声污染控制中发挥了重要作用。但随着经济、社会的发展，该标准在实施中也暴露出一些问题，亟需修订。为此原国家环保总局于 2008 年下达了标准修订计划。根据环办函〔2008〕44 号文“关于开展 2008 年度国家环境保护标准制修订项目工作的通知”，由中国环境科学研究院牵头组织《机场周围环境噪声标准及测量方法（修订 GB 9660-88、GB 9661-88）》修订工作。

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飞机噪声等值线绘制算法的

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