[发明专利]一种基于噪声监测数据的道路交通噪声地图更新方法

说明书

技术领域

本发明涉及交通噪声地图领域，更具体地，涉及一种基于噪声监测数据的道路交通噪声地图更新方法。

背景技术

道路交通噪声地图能够模拟计算一定区域内道路交通噪声的污染程度以及污染分布情况，作为环境噪声管理的重要工具，它应该具备时效性，其更新十分必要。目前交通噪声地图主要使用预测模型来计算绘制。根据道路交通噪声的产生特点、噪声传播规律以及障碍物分布对传播的影响等建立起预测模型，将所需的数据(比如交通流数据)输入到模型中进行计算，模拟求解出区域内交通噪声情况。为了更新某一区域的噪声地图，通常需要重新采集该区域内的交通流数据，而如果区域面积很大，重新采集交通流数据的难度就会很大，需要耗费大量的人力物力。

交通噪声地图的更新，包括两种类型：一是短时间间隔的更新，比如实时交通噪声地图的更新；二是长时间间隔的更新，比如年度交通噪声地图的更新。国外现有如下的一些方法：1.通过设立参考点，利用监测仪器测量记录参考点处的声压级和影响该参考点的各声源的特性，处理分析数据，划分测量时间段内的噪声事件，确定各噪声事件中各声源的权重比例，选择主要声源来代替该噪声事件中全部声源的作用，计算出参考点处新的声压级，再根据参考点处声压级结果和传播衰减模型计算受该噪声事件影响的各点处的声压级；2.利用固定的噪声监测装置获取噪声监测数据，结合噪声监测数据和已有的交通流数据反演计算出监测点位处新的交通流参数，然后根据新的交通流参数使用预测模型计算渲染噪声地图。方法1过程较为复杂繁琐，计算量较大，且对噪声监测设备要求较高，侧重于一段时间序列的噪声地图的动态更新。方法2只能在监测点覆盖的一定范围内进行更新，要做到较大范围的更新只能通过设立更多的监测点来实现，侧重于长时间间隔交通噪声地图的更新。

发明内容

本发明解决的技术问题是较长时间间隔交通噪声地图的更新，提供一种计算效率高、更新效果好的基于噪声监测数据的道路交通噪声地图更新方法。

为了达到上述技术目的，本发明的技术方案如下：

一种基于噪声监测数据的道路交通噪声地图更新方法，根据历史交通流数据和当前噪声监测数据实现道路交通噪声地图更新方法，其中噪声监测数据包括噪声监测点经纬度、噪声监测的等效声压级结果、监测点距离道路第一车道中心线的距离，所述道路交通噪声地图更新方法包括以下步骤：

S1：对于每一监测点，构造在其监测范围内的监测路段集合；

S2：剔除各监测路段集合中的无效路段，形成各个监测点的有效路段集合，其方式为：

计算监测路段集合中路段l_i对监测点j的预测声压级L_i,j，求L_max,j与L_i,j的差值，当该差值小于声压级判断阈值时，则该路段l_i为对应监测点j的有效路段，L_max,j为监测点j的监测路段集合中各路段对监测点j的预测声压级中的最大值；

S3：局部修正：计算各个有效路段集合中各路段的最终修正差值；

S4：根据局部修正的结果对已修正的路段进行区间划分；

S5：扩展修正：根据区间划分结果确定所有未修正的路段的最终修正差值；

S6：将各路段的最终修正差值作用在区域噪声更新计算过程中，计算渲染出更新后的道路交通噪声地图。

进一步的，所述步骤S3根据以下方式获取有效路段集合中各路段的最终修正差值

由以下两式获取监测点j的有效路段集合中所有路段的总修正差值Δ_j，并计算出路段l_i的修正差值Δ_i,j：

其中，L_eq,j为监测点j的监测声压级，E_i,j为路段l_i对该监测点j作用的能量值，E_j为监测点j有效路段集合中所有路段对该监测点j作用的总能量值，

由下式获取路段l_i的最终修正差值：

其中：Π＝p_i,1+p_i,2+···+p_i,N，p_i,1、p_i,2···、p_i,N分别表示路段l_i对各个监测点的能量贡献率，N表示总的监测点数。

进一步的，所述步骤S4的过程如下：