🔊 户外声传播衰减——按PN-ISO 9613-2的计算方法
三句话速览
本标准描述的不是测量,而是计算:由声源在倍频带中的声功率,减去五个衰减项——几何发散、大气吸收、地面效应、屏障和其他效应——计算出远处某点的声级。该检测依据 PN-ISO 9613-2:2002 (wersja polska; wprowadza ISO 9613-2:1996 [IDT]);范围中占主导的写法没有连字符:写法“PN ISO 9613-2:2002”(“PN”之后用空格代替连字符)在21个实验室的58条记录中位于首位,而正确的“PN-ISO 9613-2:2002”在14个实验室的21条记录中——即错误形式出现的频率接近正确形式的三倍。本条目的“实验室”标签页显示的是较小的一组,因为它检索的是正确的编号(2026年9月22日测量)。整个程序共 7 个步骤;主要用于:预测环境中的工业噪声——为许可证和环境影响评价进行计算、在装置建成之前、无法进行测量时的噪声地图和噪声预测、确定认可范围中列出的“计算值”指标LAeqD和LAeqN。
要点速览
- 标准: PN-ISO 9613-2:2002 (wersja polska; wprowadza ISO 9613-2:1996 [IDT])
- 类别: 环境
- 操作步骤数: 7
- 状态(PKN卡片2026年9月22日状态): 现行有效——没有撤销注记;2002年9月2日发布,KT 115,ICS 17.140.01;“等同采用:ISO 9613-2:1996 [IDT]”
- 卡片没有显示的差异: ISO于2024年发布了标题已改变的新第2部分(“Engineering method for the prediction of sound pressure levels outdoors”取代“General method of calculation”)。波兰标准等同采用1996年版——一份比现行ISO版本早28年的文件
- 标准类型: 计算标准,而非测量标准——描述如何根据声源和地形的数据,计算未进行测量的某点的声级
概述
状态(PKN卡片2026年9月22日状态)。PN-ISO 9613-2:2002现行有效——卡片上没有撤销注记,也没有“被……取代”一行。2002年9月2日发布,技术机构KT 115(环境噪声),ICS 17.140.01。“等同采用”字段:ISO 9613-2:1996 [IDT]。在PKN目录中检索字符串“9613-2”只返回这一个版本——没有更新的波兰文版本。
一项现行有效的国家标准,其国际来源已被取代。这是PKN卡片没有显示、也没有义务显示的情况。ISO于2024年发布了新的第2部分——并改了标题:原为“General method of calculation”(“一般计算方法”),现为“Engineering method for the prediction of sound pressure levels outdoors”(“户外声压级预测的工程方法”)。波兰标准等同采用的是1996年版,即一份比现行国际版本早二十八年的文件。 对实验室而言,这有实际后果:引用PN-ISO 9613-2:2002是引用PN标准集中一项现行有效的标准,但按它计算的结果对应的是1996年的ISO版本。仅核查PKN卡片发现不了这一点——差异只能从ISO一方看到。我们没有查明PKN是否以及何时打算引入2024年版,也没有查明两个版本之间的实质性差异;除了涵盖至第7.1条的试读片段外,我们没有2024年版的文本。
这是一项计算标准,而不是测量标准——这决定了读者应在其中寻找什么。标题写的是“计算方法”,标准文本中的范围也是这样表述的:给出一种工程方法,用于计算户外声传播过程中的衰减,以预测距各种声源一定距离处的环境噪声级。本标准不描述如何进行测量——它描述的是如何根据声源和地形的数据,计算未进行测量的某点的声级。 对认可范围的影响:在范围中与本标准并列的方法是“Równoważny poziom dźwięku A”[A计权等效连续声级]以及“Równoważny poziom dźwięku A dla czasu odniesienia T wyrażony wskaźnikami LAeqD i LAeqN (Z OBLICZEŃ)”[以LAeqD和LAeqN指标表示的参考时间T的A计权等效连续声级(计算值)]。部分实验室明确标注这一点,部分没有——而这一区别至关重要,因为计算结果和测量结果回答的是不同的问题。
要进行计算必须知道什么(摘自标准文本第4–6条)。该方法需要了解:声源在对传播有意义的方向上按倍频带给出的声功率、声源及其周围环境的几何布置,以及地面的特性。如果只知道A计权声功率,标准允许进行估算:可以使用500 Hz频带的衰减项。这一让步在文本中是作为“注”给出的,而不是作为等效程序——关于该方法的条目不应把它表述为捷径。
五个衰减项(标准公式4):A = A_div + A_atm + A_gr + A_bar + A_misc,其中: • A_div——几何发散,即自由场中的球面扩散;标准给出公式A_div = [20 lg(d/d₀) + 11] dB,其中d为距声源的距离,单位米,d₀ = 1 m; • A_atm——大气吸收; • A_gr——地面效应; • A_bar——屏障效应; • A_misc——其他效应:通过植被、工业区和住宅区的传播;见附录A。 前四项在标准正文中描述,第五项在附录中描述。
结果所对应的条件——以及为什么它不是“平均值”。该方法预测的是在从声源到接收点有利于传播的条件下的A计权等效连续声压级:风从声源吹向接收点时,或者——等效地——在发育良好的中等近地面温度逆温条件下,这种情况通常出现在夜间。标准还规定了长期平均A计权声级,但这是一个单独的量,须用气象修正C_met计算。 因此,结果既不是“典型声级”,也不是“平均值”——而是声音传播最好的条件下的声级。给出结果时如果不附这一保留,就改变了它的含义。
标准不涵盖的内容(明确摘自范围):不适用于飞行中航空器的声音,也不适用于采矿、军事及类似活动产生的冲击波。它也不涵盖水面上的逆温条件,这种条件可能产生比本方法预测更高的声级——这是关于误差方向的保留,因此在评估投诉时很重要。
现有文本涵盖的范围。我们有另一个国家的国家版本(SIST ISO 9613-2:1997,与同一ISO 9613-2:1996相对应)的试读片段,涵盖第1–7.3.1条:范围、引用文件、定义、声源描述、气象条件、基本公式以及A_div、A_atm项和A_gr的开头部分。我们没有第7.4条(屏障)、第8条(气象修正C_met)、第9条(方法的准确度及其实际使用的局限),也没有附录A和B。因此,本条目关于准确度、屏障和气象修正的所有内容,都来自范围以及我们所有部分中的交叉引用——而不是来自这些章节。
方法原理
对每个声源和每个倍频带,计算远处某点的声压级:从声源的声功率级中减去五个衰减项之和——几何发散A_div、大气吸收A_atm、地面效应A_gr、屏障A_bar以及其他效应A_misc(植被、工业区、建筑)。将各声源和各频带的结果按能量求和,得到有利于传播条件下的A计权等效连续声级。长期平均声级还须加上气象修正C_met。
应用领域
- 预测环境中的工业噪声——为许可证和环境影响评价进行计算
- 在装置建成之前、无法进行测量时的噪声地图和噪声预测
- 确定认可范围中列出的“计算值”指标LAeqD和LAeqN
- 评价声屏障和其他降噪措施的效果
- 解读在噪声测量旁边列有计算值的认可范围
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 状态(PKN卡片2026年9月22日状态) | 现行有效——没有撤销注记;2002年9月2日发布,KT 115,ICS 17.140.01;“等同采用:ISO 9613-2:1996 [IDT]” |
| 卡片没有显示的差异 | ISO于2024年发布了标题已改变的新第2部分(“Engineering method for the prediction of sound pressure levels outdoors”取代“General method of calculation”)。波兰标准等同采用1996年版——一份比现行ISO版本早28年的文件 |
| 标准类型 | 计算标准,而非测量标准——描述如何根据声源和地形的数据,计算未进行测量的某点的声级 |
| 基本公式(标准第6条) | A = A_div + A_atm + A_gr + A_bar + A_misc——几何发散、大气吸收、地面效应、屏障、其他效应 |
| 几何发散(第7.1条) | A_div = [20 lg(d/d₀) + 11] dB,其中d——距声源的距离,单位米,d₀ = 1 m(摘自标准文本) |
| 该方法所需的输入数据 | 声源在对传播有意义的方向上按倍频带的声功率、声源及其周围环境的几何布置、地面的特性 |
| 只知道A计权声功率时 | 标准允许使用500 Hz频带的衰减项进行估算——在文本中作为“注”给出,而不是作为等效程序 |
| 结果所对应的条件 | 有利于传播的条件:风从声源吹向接收点,或发育良好的中等近地面逆温,夜间典型。这不是“典型”或“平均”声级 |
| 长期平均声级 | 单独的量,需要气象修正C_met(标准第8条——我们没有这一条) |
| 标准不涵盖的内容 | 飞行中航空器的声音;采矿和军事活动产生的冲击波;水面上的逆温条件——后者可能产生比本方法预测更高的声级 |
| 引用规模——两个数字对应两个不同的集合 | 按所有书写形式为94条记录/46个实验室,按记录开头匹配为21条记录、14个实验室——“实验室”标签页显示的是后者。这里的差异达四倍,因为本标准在联合引用中通常不位于首位(2026年9月22日测量) |
| 范围中占主导的写法没有连字符 | 写法“PN ISO 9613-2:2002”(“PN”之后用空格代替连字符)在21个实验室的58条记录中位于首位,而正确的“PN-ISO 9613-2:2002”在14个实验室的21条记录中——即错误形式出现的频率接近正确形式的三倍。本条目的“实验室”标签页显示的是较小的一组,因为它检索的是正确的编号(2026年9月22日测量) |
| 一个不存在的版本的写法 | 有一条记录引用“PN-EN ISO 9613-2:2011”——不存在这一编号的标准:这一部分不是欧洲标准,也没有2011年版 |
| 现有文本涵盖的范围 | SIST ISO 9613-2:1997版(即同一ISO 9613-2:1996)的试读片段,第1–7.3.1条。我们没有第7.4条(屏障)、第8条(C_met)、第9条(准确度和局限),也没有附录A和B |
标准
- 标准编号
- PN-ISO 9613-2:2002 (wersja polska; wprowadza ISO 9613-2:1996 [IDT])
- 标准名称(波兰语)
- Akustyka — Tłumienie dźwięku podczas propagacji w przestrzeni otwartej — Ogólna metoda obliczania
- 标准名称(英语)
- Acoustics — Attenuation of sound during propagation outdoors — Part 2: General method of calculation
分步操作程序
-
检查方法是否适用
确定声源和情形是否在范围内:该方法不适用于飞行中的航空器,也不适用于采矿和军事活动产生的冲击波。在逆温条件下水面上的传播,实际声级可能高于计算值。
-
收集声源数据
收集对传播有意义的方向上按倍频带的声功率级。如果只有A计权声功率,标准允许用500 Hz的衰减项进行估算——须在报告中注明,因为这是一种让步,而不是等效程序。
-
描述地形
描述声源及其周围环境的几何布置,以及传播路径上地面的特性。地面效应是一个单独的衰减项,取决于地面的类型,而不仅仅取决于距离。
-
计算衰减项
对每个频带计算A_div = [20 lg(d/d₀) + 11] dB以及其他各项:A_atm、A_gr、A_bar和A_misc。注意:我们没有关于屏障(7.4)和气象修正(8)的章节——须在标准本身中核实公式。
-
求和并表示结果
将各声源和各频带的贡献按能量求和。说明结果对应于有利于传播的条件(风从声源吹向接收点或夜间逆温),而不是典型条件。
-
将结果标注为计算值
在报告和认可范围中,用“(z obliczeń)”[计算值]注记标注计算得出的指标。计算结果和测量结果回答的是不同的问题,不可互换——在噪声投诉中通常由测量决定,在建设前的预测中则由计算决定。
-
核查准确度和局限
标准在第9条中描述方法的准确度及其使用的局限。我们没有这一条——在给出计算结果的不确定度之前,须在标准中核实。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 声源声功率数据 | 倍频带的功率级,来自测量或制造商数据;没有这些数据就无法应用该方法 | — |
| 地形模型 | 声源及其周围环境的几何布置、地面的特性、屏障和建筑的位置 | — |
| 计算软件 | 实现标准中的公式;结果取决于所采用的输入数据,而不是测量仪器 | — |
职业健康与安全
- 不说明传播条件而给出的计算结果常被当作典型声级来理解——而它其实是最有利于声音传播的条件下的声级
- 该方法不涵盖逆温条件下水面上的传播,在那里实际声级有时高于计算值;在那里使用它会低估预测
- 用A计权声功率代替倍频带进行的计算在标准中是一种让步,而不是等效——报告中若无注明,读者无法区分二者
- 计算得出的指标不得作为测量结果呈现;在认可范围中为此使用“(z obliczeń)”[计算值]注记
常见问题
该检测依据哪项标准?
该检测依据的标准为 PN-ISO 9613-2:2002 (wersja polska; wprowadza ISO 9613-2:1996 [IDT]) — 《Acoustics — Attenuation of sound during propagation outdoors — Part 2: General method of calculation》。
该方法的原理是什么?
对每个声源和每个倍频带,计算远处某点的声压级:从声源的声功率级中减去五个衰减项之和——几何发散A_div、大气吸收A_atm、地面效应A_gr、屏障A_bar以及其他效应A_misc(植被、工业区、建筑)。将各声源和各频带的结果按能量求和,得到有利于传播条件下的A计权等效连续声级。
测量范围和准确度是多少?
状态(PKN卡片2026年9月22日状态):现行有效——没有撤销注记;2002年9月2日发布,KT 115,ICS 17.140.01;“等同采用:ISO 9613-2:1996 [IDT]”;卡片没有显示的差异:ISO于2024年发布了标题已改变的新第2部分(“Engineering method for the prediction of sound pressure levels outdoors”取代“General method of calculation”)。波兰标准等同采用1996年版——一份比现行ISO版本早28年的文件;标准类型:计算标准,而非测量标准——描述如何根据声源和地形的数据,计算未进行测量的某点的声级;基本公式(标准第6条):A = A_div + A_atm + A_gr + A_bar + A_misc——几何发散、大气吸收、地面效应、屏障、其他效应。
完成检测需要多长时间?
整个程序共 7 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备?
声源声功率数据、地形模型、计算软件。
该检测用于哪些场景?
预测环境中的工业噪声——为许可证和环境影响评价进行计算;在装置建成之前、无法进行测量时的噪声地图和噪声预测;确定认可范围中列出的“计算值”指标LAeqD和LAeqN;评价声屏障和其他降噪措施的效果;解读在噪声测量旁边列有计算值的认可范围。
需要采取哪些安全防护措施?
不说明传播条件而给出的计算结果常被当作典型声级来理解——而它其实是最有利于声音传播的条件下的声级;该方法不涵盖逆温条件下水面上的传播,在那里实际声级有时高于计算值;在那里使用它会低估预测;用A计权声功率代替倍频带进行的计算在标准中是一种让步,而不是等效——报告中若无注明,读者无法区分二者;计算得出的指标不得作为测量结果呈现;在认可范围中为此使用“(z obliczeń)”[计算值]注记。
哪家实验室可以开展此项检测?
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-ISO 9613-2。