基于规划要素影响机制的交通噪声预估方法及规划管控研究

Traffic noise seriously affect the living quality. Europe and the United States have made a great deal of research to prevent traffic noise in urban planning field. In China, spatial distribution of traffic noise has its own characteristic. Currently, most of the corresponding research are limited in the micro level, and the research in urban planning field is just getting started. Firstly, from the perspective of traffic noise influence mechanism, the city space is classified into three types: area space, road space, and vertical space; Secondly, the typical space samples are selected, the key planning factors indicators are chosen, and then the large sample data and traffic data of the noise are obtained though the field measurement and simulation, respectively; Thirdly, the spatial autoregressive model, structural equation model and multivariate linear regression model are set up respectively, then spatial spillover effects, the mediation effect and interaction effect are calculated, and the influence of space weight, causal chain of traffic flow and road visibility are highlighted, the influence mechanism of the planning element on traffic noise is achieved in the end; Furthermore, the prediction models of traffic noise are established by combining acoustic environmental perception evaluation, city scale and location. Based on the above results, present situation and the urban planning scheme are analyzed, the traffic noise problem regions are identified, the inner reasons is explored; Finally, from the perspective of planning elements, technical manuals of traffic noise prevention and control are provided for the urban planning management and control.

交通噪声已成为严重影响居住生活品质的污染因素。欧美各国在规划层面展开大量研究，且实践成果显著。中国交通噪声空间分布具有自身特殊性，既有研究多局限在微观层面，城市规划领域的研究刚刚起步。课题首先将城市空间归纳为片区空间、道路空间、垂直空间三种类型；其次，分别选取典型空间样本，筛选规划要素指标，通过调研、实测与模拟，获取大样本的噪声数据及交通数据；随后，分别建立空间自回归模型、结构方程模型、多元线性回归模型，通过空间溢出效应、中介效应、交互效应的计算，重点考察空间权重、交通流因果链、道路可视度等影响，探究规划要素因为作用于交通流，或作用于噪声传播途径，从而影响交通噪声的机制；进一步，结合声环境感知评价、城市规模、区位等因素，分别构建交通噪声预估模型；最后，从规划要素角度，分析城市现状及规划方案中所隐含的交通噪声信息，识别噪声问题区域，为城市规划管理与控制提供问题引导式的防治技术手册和工具。

交通噪声已成为严重影响居住生活品质的污染因素。欧美各国在规划层面展开大量研究，且实践成果显著。中国交通噪声空间分布具有自身特殊性，既有研究多局限在微观层面，城市规划领域的研究刚刚起步。课题将城市空间归纳为道路空间、片区空间、垂直空间三种类型，探究规划要素因为作用于交通流，或作用于噪声传播途径，从而影响交通噪声的机制，进而获取城市现状及规划方案中所隐含的交通噪声信息，识别规划层面噪声问题区域。.对道路空间，基于实测数据建立结构方程模型，探讨道路特征以交通流为中介变量，对交通噪声的链式影响机制。研究发现，车道数会显著影响每组车辆数（NVG），进而影响交通噪声;较长的路段长度(RSL)带来较高的车速，从而提高噪声强度，而同时会降低NVG，进而降低噪声强度。最终RSL对交通噪声的影响主要取决于两者的叠加效应。道路路口(RJ)有交通灯会显著增加噪声强度。同时，对临干道步行空间声景感知的研究发现，在不改变交通流的情况下，可以适当的建筑及景观设计，来影响人群活动或影响视觉感受，进而影响声景感知。.对片区空间，基于建筑、街区、片区三个城市规划层级，选取样本区域，在网格单元下，采用空间计量方法，展开城市规划要素对交通噪声的影响研究，研究发现对某一要素而言，在各个规划层级的效应不尽相同，甚至会相反，说明不同规划层级的噪声防治策略应有所区别。同时规划要素的间接效应会高于直接效应，这说明噪声规划管控应从全局入手。此外，探讨了多源开放数据对交通噪声的预估，空间句法指标对网格单元有较强的解释度，基于街景图像的街道空间特征对交通噪声的预估模型可解释49.7%的道路噪声变化。.对垂直空间，研究证明，城市形态影响垂直噪声分布，且随高度增加，垂直噪声呈现“先增加后减小再增加”的趋势，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。提供了简便的垂直噪声预测模型手册，使可由城市形态得到准确的垂直噪声趋势。另外，针对高层宅交通噪声污染严重，探讨了住区边界空间临街公建，兼顾各利益方需求与降噪效果的最优建筑形态。.研究使得在规划领域，可由规划要素对交通噪声进行定量预估，有助于城市空间品质的提升与健康城市建设。