Gürültü haritalama nedir?

TR2009/0327.03-01/001 Technical Assistance for Implementation Capacity for the Environmental Noise Directive () Çevresel Gürültü Direktifinin Uygulama Kapasitesi için Teknik Yardım Projesi Gürültü haritalama nedir? Simon SHILTON, Anahtar Uzman 2

İçerik Neden gürültü hesaplaması? Gürültü hesaplama modelleri Gürültü hesaplama sistemleri Stratejik gürültü haritalama

NEDEN GÜRÜLTÜ HESAPLAMASI?

Neden Gürültü Hesaplaması? 2002/49/EC sayılı AB Direktifi çerçevesinde Stratejik gürültü haritası belirli bir bölgede çeşitli gürültü kaynakları sebebiyle karşı karşıya kalınan gürültü maruziyetinin bütüncül değerlendirmesi veya böylesi bir alan için genel öngörülerde bulunmak amacıyla tasarlanan bir haritadır. Aglomerasyonlar 100.000 ile 12 milyon arası nüfusa sahip şehirleri kapsayabilirler Başlıca karayolları veya demiryolları 20.000 km nin üzerinde uzunlukta olabilirler Maruz kalan insan sayısı tahminleri 100 ler halinde ifade edilmelidir Gürültü maruziyetinin değerlendirilmesi - Avrupa Çalışma Grubu (WG-AEN) her 10m de bir değerlendirme noktası belirlenmesini tavsiye etmektedir Bu şartlar, gerçek zamanlı ses seviyesi ölçer aletler (SLM) kullanılarak yerine getirilemez!

Neden Gürültü Hesaplaması? 2002/49/EC sayılı AB Direktifi çerçevesinde Gürültü eylem planları çeşitli olası eylemlerin analizini gerektirir Fayda-maliyet analizi, gelecekte ortaya çıkabilecek durum değerlendirmesini gerektirir Geleceği gerçek zamanlı ses seviyesi ölçer aletler kullanarak ölçmek mümkün değildir Hem stratejik gürültü haritaları hem de gelecek senaryoları hesaplama modelleri kullanılarak belirlenebilir

Neden Gürültü Hesaplaması? ÇED, planlama veya gürültü kontrolü çerçevesinde Mevcut durum analizi gereklidir (mevcut) Hiçbir şey yapılmadığı takdirde gelecekteki durumun değerlendirilmesi (hiçbir şey yapmamak) Bir şeyler yapıldığı takdirde gelecekteki durumun değerlendirilmesi (bir şeyler yapmak veya önerilen şemayı takip etmek) Mevcut durum değerlendirmesi muhtemelen gerçek zamanlı ses seviyesi ölçer aletlerle yapılabilir ancak geleceği öngörebilmek için modeller ve hesaplamalar gereklidir

GÜRÜLTÜ HESAPLAMA MODELLERİ

Gürültü Hesaplama Modelleri Gürültü hesaplama modelleri ve sayısal metodolojiler, hesaplamaların yapılabilmesi için gerekli olan girdi verileri ile desteklendiği zaman tasarlanabilirler. Model, Kağıt, cetvel ve hesap makinesi Hesaplama tablosu Gürültü hesaplama yazılımı Komut dosyaları veya uyumlu ekleri (plugin leri) olan CBS / CAD yazılımı Uzamsal analiz araçlarına sahip olan veri tabanı şeklinde olabilir. Kullanılacak modelin türü analiz edilecek durumun karmaşıklığına ve ölçeğine bağlıdır.

Karayolu trafik gürültüsü kaynakları Bir aracın toplam gürültüsü aşağıdaki faktörlerin kombinasyonundan ibarettir: Makine gürültüsü Tekerlerin yol yüzeyinde yuvarlanmasından kaynaklanan gürültü Farklı araç sınıfları farklı seviyelerde gürültü yayarlar Gürültü emisyonu hız ile doğru orantılı olarak artar

Nitelik Karayolu kaynağı veri gereksinimleri Karayolu orta çizgi geometrisi veya taşıt yolu orta çizgi geometrisi Uzamsal referans metod Obje yapısı Hafif araç akış türü NA NA Orta çizgi boyunca hafif araç akışı Light vehicle flow along centreline - gündüz, akşam, gece Hafif araç ortalama trafik hızı - gündüz, akşam, gece Ağır vasıta akış türü NA NA Orta çizgi boyunca ağır vasıta akışı Light vehicle flow along centreline - gündüz, akşam, gece Ağır vasıta ortalama trafik hızı - gündüz, akşam, gece Ölçüm yapılan birimi Vektör Çoklu hatlar NA Sürekli akış, sürekli darbeli akış, hızlandırılmış darbeli akış, veya yavaşlatılmış darbeli akış NA NA Araç/saat NA NA Km/h Sürekli akış, sürekli darbeli akış, hızlandırılmış darbeli akış, veya yavaşlatılmış darbeli akış NA NA Yüzde (%) NA NA Km/h Orta çizgi eğimi NA NA Yukarı, aşağı veya yatay Yüzey türü (ISO 11819-1gibi) NA NA Pürüzsüz asfalt, Pürüzlü yüzey, çimento beton, pürüzsüz kaldırım taşları, pürüzlü kaldırım taşları, veya diğerleri Akış yönü NA NA Dijitalleştirme ile aynı veya tersi yönde Ana Karayolu veya ana karayolunun yakınından geçen yollar, A, B, C veya sınıflandırılmamış Karayolu sınıflandırması NA NA

Demiryolu gürültüsü kaynakları Toplam gürültü (kırmızı) aşağıdaki faktörlerin bir kombinasyonudur: Makinenin çekiş gücü gürültüsü (yeşil) Tekerin ray üzerinde yuvarlanmasından kaynaklanan gürültü (mavi) Havadaki hareketten kaynaklanan aerodinamik gürültü (açık mavi) Baskın kaynak, hıza bağlıdır

Nitelik Ray orta çizgi geometrisi Kategori başı tren akışı Ray türü/ray destek yapısı Kategorilerde lokomotif/taşıma türü Demiryolu kaynağı veri gereksinimleri Uzamsal referans metod Vektör Obje yapısı Yükselti tipi Referans özellik Çoklu hatlar Nitelik metodu NA NA NA Olçüm yapılan birim Metre (m) Aralık NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA Kategori başı hız NA NA NA NA NA Km/h Fren vites aktivasyonu NA *20-230 km/h NA NA NA NA NA NA NA Taşıma sayısı NA NA NA NA NA Unit Köprü /balast düzeltmesi *1-50 unite NA NA NA NA NA NA NA

Kaynak verileri Geometri ve özellikleri Karayolları Demiryolları Sanayi

3Boyutlu Patika yolu Arazi kaynağa yakın 3boyutlu kırılma hatları (kenarlar)

3D Patika Arazi eşyükselti eğrileri kaynaktan uzakta

3D Patika Binalar Köprüler Bariyerler

Meteoroloji Hava durumu sesin dağılımını etkiler Uzun vadeli ortalama meteoroloji verileri gerekli Rüzgar dağılımı Isı Nem Her bir şehir için gerekli veriler

Gürültü hesaplamaları Yazılım, modeli dikey planla keser Kaynak ile alıcı arasındaki doğrudan ve kırılan ray patikalarını tanımlar Patika boyunca azalmayı hesaplar Milyonlarca kaynak-alıcı arası patika için tekrar edilir

GÜRÜLTÜ HESAPLAMA SİSTEMLERİ

Gürültü Hesaplama Sistemleri 1980 lerden bu yana, küçük alanlarda hesaplamalar yapma ihtiyacının yanı sıra Almanya ve tüm Avrupa çapında şehirlerin gürültü haritalarının yapılması için geliştirilmiştir Ağırlıklı olarak akustik uzmanlarınca geliştirilmiştir. Bunlar bir dizi araç kombinasyonları tedarik etmişlerdir: CBS stilinde veri girdisi ve modelin oluşturulması için manipülasyon Girdi veri setlerinden gürültü emisyonlarının ve nüfus maruziyetinin hesaplanması için hesap makineleri Kaynak alıcı arası tüm patikaları bulmak üzere kılavuz (pathfinder) Aşırı etki azalmasını hesaplamak üzere noktadan noktaya dağılım modülü Model inşa etmek için CAD/CBS stilinde 2boyut grafikleri Model kontrolü ve tanıtım için CAD/CBS stili 3boyut grafikleri Harita üretimi için kartografik fonksiyon

Gürültü Hesaplama Sistemleri Aşağıdakiler dahil birçok ticari seçenek mevcuttur: CadnaA IMMI LimA Mithra NoMeS Oden Predictor SoundPlan ENM INM MapNoise NoiseMap Novapoint Olive Tree Labs Ramsuite Dünya da daha başka birçok çeşit mevcuttur Doğru çözüm, her şeyden önce problemin doğru bir şekilde ortaya konulmasına bağlıdır!

1990 ların başları Kağıt planlar Manüel sayısallaştırıcı ve Tek başına Akustik uzmanı Model başı 100 yayıcı <1km 2 model başı Gece boyunca hesaplama - 1 mikro işlemci (CPU)

2000 lerin başları CAD verileri Excel verileri CAD ile çalışan akustik uzmanı ve destekleyen trafik uzmanları 25km 2 lik alan hesaplamaları 80km 2 lik model alan 110,000 bina objeleri Hesaplamalar 3 gün 4 mikro işlemci (CPU)

2013 Coğrafi Bilgi Sistemleri verileri Oracle/SQL veri tabanı Emisyonların envanterleri Mekansal veri yapısı Veri yöneticileri ve GIS ekibi veri yönetimini yapar, Akustik uzmanları artık veri tüketicileri konumunda 25,000km 2 lik model sahası ve Model başına 6 milyon adede kadar obje 1 ulusal projede 92 model Model başına 1 ila 6 gün arası hesaplama süresi 40 mikro işlemci (CPU)

STRATEJİK GÜRÜLTÜ HARİTALAMA

2002/49/EC sayılı AB Direktifi 2002/49/EC sayılı AB Direktifi diğer şeylerin yanısıra başlıca kaynaklar tarafından salınan gürültü ile ilgili Topluluk tarafından belirlenen önlemlerin geliştirilmesi ve tamamlanması için bir zemin teşkil etmelidir, özellikle karayolu ile demiryolu araçları ve alt yapısı, uçaklar, dış ortam ve sanayi ekipmanları ile mobil aletler ve kısa, orta ve uzun vadede ilave önlemler geliştirmek için ; Bu sebeple çevresel gürültü seviyeleri hakkında veriler karşılaştırılabilir kriterler ile uyumlu olacak şekilde toplanmalı, harmanlanmalı veya raporlanmalı ; ve L gag ve L gece nin tanımlanması için, Madde 13(2) de Ek II nin revize edilmesi ile ortaya konulan prosedürle uyumlu olacak şekilde Komisyon tarafından ortak değerlendirme yöntemleri belirlenmelidir. Bu yöntemler uyarlanıncaya kadar üye ülkeler EK II ile uyumlu olacak şekilde uyarlanmış ve kendi mevzuatlarında ortaya konulmuş yöntemlere dayandırılmış olan değerlendirme yöntemlerini kullanabilirler. Böylesi bir durumda, mevzu bahis yöntemlerin, Ek II nin 2.2 maddesinde berlilenmiş olan yöntemlerle eşdeğer sonuçlar sağladığını ibraz etmeleri gerekmektedir.

2002/49/EC sayılı AB Direktifi Direktif stratejik gürültü haritalarının üretilmesini öngörüyor: söz konusu alan içerisinde algılanan gürültü seviyelerinin göz önüne serilmesi için stratejik gürültü haritası önceden belirlenen bir alan içerisinde gürültü maruziyetinin bütüncül değerlendirmesi için tasarlanan bir haritadır Stratejik gürültü haritaları Ek IV de belirlenen asgari şartları sağlamalıdır. Stratejik gürültü haritaları, hazırlandıkları tarihten itibaren en geç 5 yıl sonra gözden geçirilmeli, gerektiği takdirde revize edilmelidirler. Yerleşim alanları içerisinde karayolu trafik gürültüsü, uçak gürültüsü ve sanayi gürültüsü için ayrı ayrı stratejik gürültü haritaları hazırlanmalıdır. Diğer kaynaklara ilişkin haritalar da ilave edilebilir.

Girdi Verilerine İlişkin Gereksinimler 3D Ortamında DTM 3D yüzey modeli DEM 3D bina yükseklikleri Kırılma hatları - Bentler & Kesmeler Topografi Köprüler/ Hemzemin geçitler Bariyerler Karayolu kaynağı Taşıt yolu orta çizgisi Trafik akışı Trafik hızı Ağır vasıtaların yüzdesi Karayolu yüzey türü Karayolu yapı derinliği Sanayi kaynağı Lokasyon Proses türü Gürültü emisyonu seviyesi Analiz Nüfus verileri Nüfus dağılımı Bina kullanım türü - mesken, okul, hastane, sanayi Demiryolu kaynağı Demiryolu orta çizgisi Trafik akışı Tren hızı Tren türü Ray mantarı pürüzlülüğü Uçak kaynağı Uçuş hattı Uçak türü Uçuş hattı boyunca güç seviyesi

Girdi Verilerine İlişkin Gereksinimler Şehirlerin tamamına ilişkin milyonlarca veriye ihtiyaç duyulmaktadır Ülkelerin tamamına ilişkin ise 10larca ya da 100lerce milyon parçalık veriye ihtiyaç duyulmaktadır 2007 yılında Avrupa da yaşanan güçlük Bu gürültü haritalarını yapabilir miyiz? sorusu oldu. 2012 yılında Avrupa da yaşanan güçlük ise Bu gürültü haritalarını daha verimli bir şekilde yapabilir miyiz? sorusu oldu. Şu an ve gelecek için en büyük güçlük her 5 yılda bir verilerin yaşam döngüsünü yönetebilmek gözden geçirmek, güncellemek ve tekrar piyasaya sürmekşeklindedir.

Stratejik Gürültü Haritalama Stratejik maruziyet değerlendirmesi En çok ve en az maruziyet görülen alanları ve nüfus yığılmalarını bulmak için tarama çalışması Yaklaşımın tutarlılığı, sonuçların karşılaştırılabilirliğini desteklemektedir, ki bu da mutlak doğruluktan daha anlamlıdır Eylem planları ve gürültü yönetimi politikası için karar alma destek mekanizması İlk önce yönetim politikasına karar verilir daha sonra stratejik gürültü haritalaması yaklaşımını belirlenir Ulusal bir yaklaşım, en doğru şekilde ulusal bir çözüm eşliğinde sunulur Şimdilerde masaüstü yazılım sistemleri, akustik uzmanları için gürültü hesaplama fonksiyonuna sahip olan merkezi bir veri yönetim sisteminin yolunu açmaya çalışıyorlar

Teşekkürler! Simon.shilton@acustica.co.uk