基于VRGIS仿真平台的城市噪声分析与评价系统的研究与实现

论文摘要

城市化进程的加快使得城市规模急剧膨胀、交通运输日益繁忙、工业生产规模日益扩大,由此产生的城市环境噪声问题也日趋严重,并受到政府和广大城市居民的关注。因此对城市区域环境噪声水平进行科学精确的分析和评价,将有利于城市总体规划、城市噪声达标区的建设、城市交通管理和道路建设等工作的开展。本文在相关课题的研究基础上,将噪声预测与影响评价和三维仿真平台软件VRGIS进行集成,开发了城市环境噪声分析与评价系统。并重点对以下几方面的问题进行了详细讨论:1.介绍了城市环境噪声的预测计算方法,并分析了引起噪声传播衰减的各种因素;比较分析了国内外常用的噪声预测模型和评价指标,结合我国城市环境特点选定适合我国噪声分析与评价的预测模型和评价指标。2.从系统开发环境、系统总体结构、系统数据流程、系统界面设计和系统基本功能方面完成了噪声分析与评价系统的总体设计。3.将噪声预测模型集成入系统实现了预测点噪声值的预测计算与结果表达;实现了遮挡分析、缓冲区分析、叠置分析等空间分析功能。4.根据模糊数学层次分析法,针对不同的声环境功能区域,利用实际社会问卷调查的结果计算噪声烦恼反应阈值。并利用自由形态变形技术驱动人脸表情实现噪声烦恼度可视化。5.利用本噪声分析与系统对青岛市海天大酒店改造项目声环境影响进行分析评价。本文通过以上几方面的研究,开发了一个面向城市环境噪声分析与评价的应用软件,实现了地理信息系统技术、虚拟现实技术和噪声预测模型的集成。很好的解决了以往噪声预测系统在可视化和噪声影响评价方面的不足,并为地理信息系统技术与虚拟现实技术的结合应用开辟了新的领域。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 研究内容
• 1.4 研究目的和意义
• 1.4.1 研究目的
• 1.4.2 研究意义
• 1.5 章节安排
• 2 噪声预测模型与评价指标
• 2.1 噪声基础知识
• 2.1.1 噪声的概念
• 2.1.2 噪声的危害
• 2.1.3 噪声的客观量度
• 2.2 噪声预测
• 2.2.1 简化声源
• 2.2.2 点声源计算模型
• 2.2.3 线声源计算模型
• 2.2.4 噪声衰减
• 2.3 噪声评价
• 2.3.1 噪声评价定义
• 2.3.2 噪声的主观评价量
• 2.3.3 噪声的评价标准
• 2.4 本文计算模型与评价量的选择
• 2.4.1 计算模型
• 2.4.2 评价指标
• 3 噪声分析与评价系统的总体设计
• 3.1 系统工作流程
• 3.2 系统开发环境
• 3.2.1 操作系统
• 3.2.2 软件平台
• 3.2.3 编程语言
• 3.3 系统数据流程
• 3.4 系统界面设计
• 3.5 系统功能模块
• 4 系统分析功能的实现与评价结果可视化
• 4.1 空间分析功能实现
• 4.1.1 遮挡分析
• 4.1.2 缓冲区分析
• 4.1.3 叠置分析
• 4.2 噪声预测计算与结果表达
• 4.2.1 噪声预测计算
• 4.2.2 预测结果表达
• 4.3 噪声烦恼度评价
• 4.3.1 噪声烦恼度
• 4.3.2 烦恼度阈值的计算
• 4.3.3 烦恼度可视化
• 5 海天改造项目声环境影响评价实例
• 5.1 评价项目概况
• 5.2 构建分析场景
• 5.2.1 资料收集与处理
• 5.2.2 构建三维景观模型
• 5.2.3 分析场景集成
• 5.3 确定评价工作
• 5.3.1 评价内容
• 5.3.2 评价定级
• 5.3.3 评价范围
• 5.3.4 评价标准
• 5.4 声环境现状调查与评价
• 5.4.1 测点选取与监测
• 5.4.2 声环境现状评价
• 5.5 声环境预测影响评价
• 5.5.1 施工期噪声影响评价
• 5.5.2 营运期噪声影响评价
• 6 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 发表论文
• 参加项目情况
• 附表