*112145*

ЭКОЛОГИЯ/6. Экологический мониторинг

 

доц. Саньков П.М., ас. Ткач Н.О.

ДВНЗ “Придніпровська державна академія будівництва та архітектури”

Одержання поправок до розрахункових шумових характеристик транспортних потоків на автотранспортних магістралях для нічного часу доби

 

Для одержання поправок до розрахункових шумових характеристик транспортних потоків на автотранспортних магістралях трьох категорій (загальноміської, районної і жилої) для нічного часу доби досліджена динаміка шумових характеристик транспортних потоків на автотранспортних магістралях (загальноміської, районної і жилої) для нічного часу доби в порівнянні з денним часом доби.

За допомогою методики обчислення експериментальних даних, визначені середні рівні шуму для денного і нічного періодів доби на різних категоріях доріг великих і найзначніших міст України.

Попередня обробка результатів вимірювань або спостережень необхідна для того, щоб надалі з найбільшою ефективністю, а головне - коректно, використовувати для побудови емпіричних залежностей статистичні методи.

Іншим важливим моментом попередньої обробки даних є перевірка відповідності розподілу результатів вимірювання закону нормального розподілу. Якщо ця гіпотеза неприйнятна, то слід визначити, якому закону розподілу підкоряються дослідженні дані, і, якщо це можливо, перетворити даний розподіл до нормального. Тільки після виконання перерахованих вище операцій можна перейти до побудови емпіричних формул, застосовуючи, наприклад, метод найменших квадратів.

Для розрахунку використовувалися безперервно розподілені випадкові величини, тобто після проведення натурних досліджень шумових характеристик ми мали обмежений ряд спостережень випадкової, за допомогою методики ми визначили середнє значення спостережуваної ознаки.

Якщо обчислене середнє, то легко знайти відхилення кожного спостереження  від середнього di та величину дисперсії або другий центральний момент емпіричного розподілення S2 =m2. У разі одновимірного емпіричного розподілу довільним моментом порядку к називається сума к-х ступенів відхилень результатів спостережень від довільного числа c, ділена на об'єм вибірки п, де к може приймати будь-які значення натурального ряду чисел. Якщо
c = 0, то момент називають початковим.  Початковим моментом першого
порядку є вибіркове середнє.

При розрахунках визначено для кожної з трьох категорій автотранспортних магістралей (загальноміської, районної і жилої) з використанням  даних натурних вимірювань та акустичних розрахунків шумових характеристик потоку автомобільного транспорту на різних категоріях автомагістралей для денного і нічного часу доби:

-                            перший (m1) та другий (m2)  центральний момент, який є дисперсією S2 емпіричного розподілу;

-                            незміщену оцінку для дисперсії теоретичного розподілу S2;

-                            вибіркові середньоквадратичні відхилення S  та ;

-                            моменти третього (m3) і четвертого (m4) порядку;

-                            вибіркове значення коефіцієнта варіації v, що є мірою відносної мінливості спостережуваної випадкової величини.

Вибіркові значення характеристик розподілу має сенс обчислювати тільки в тому випадку, якщо вибірка є випадковою. Зазвичай на практиці спостережувані значення - величини випадкові і відхилення їх від середнього значення обумовлені погрішностями вимірювання, «помилками природи» і так далі. У свою чергу, погрішності - результат дії багатьох чинників.

Оцінка параметра називається ефективною, якщо серед інших оцінок того ж параметра вона володіє найменшою дисперсією.

Результати обчислення вибіркових характеристик, згаданих вище приведені в таблиці 1.

Таблиця 1

Категорія дороги

Час доби

Вибіркові характеристики розподілення

s

m1

m2

m3

m4

v

Загальноміська

день

76,02

0,55

0,57

0

0,31

-0,10

0,19

0,75

Районна

72,2

1,39

1,43

0

1,93

-1,38

7,93

1,98

Житлова

67,2

0,57

0,59

0

0,33

-0,20

0,42

0,88

Загальноміська

нічь

71,02

0,55

0,57

0

0,31

-0,10

0,19

0,80

Районна

68,2

1,39

1,43

0

1,93

-1,38

7,93

2,09

Житлова

58,2

0,57

0,59

0

0,33

-0,20

0,42

1,04

 

Різниця між  визначеними рівнями дозволяє установити розмір поправки для нічного часу доби. У таблиці 2 представлені визначенні поправки та прогнозовані шумові характеристики транспортного потоку.

Таблиця 2

Категорії вулиць і доріг

Кількість смуг проїжджої частини в обох напрямках

Шумова характеристика транспортного потоку LА екв для денного часу доби, дБА

Поправка

для нічного часу доби

Шумова характеристика транспортного потоку LА екв для нічного часу доби, дБА

Магістральні вулиці та дороги загальноміського та районного значення:

регульованого руху

4

6

81

82

5

76

77

районного значення

2

6

78

80

4

74

76

Вулиці та дороги місцевого значення:

житлові вулиці

2

3

70

72

9

61

63

 

Отримані поправки дозволяють визначати розрахункові шумові характеристики транспортних потоків на автотранспортних магістралях трьох категорій (загальноміської, районної і жилої) для нічного часу доби у процесі прогнозування рівнів шуму на житлових територіях міста.