Naukowcy z Politechniki Gdańskiej prowadzą badania nad hałasem

Naukowcy z Politechniki Gdańskiej prowadzą badania nad hałasem

Naukowcy z Politechniki Gdańskiej pracują nad multimedialnym systemem monitorowania hałasu. W Trójmieście, Warszawie i Poznaniu rozmieszczono już kilkanaście stacji, które mierzą poziom hałasu i są wykorzystywane do przygotowywania map akustycznych. Badaniami kieruje prof. Andrzej Czyżewski z Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki PG.

Stacje do pomiaru hałasu ustawione w kluczowych miejscach kilku miast, wyposażone są w mikrofony i kamery, które mogą rozpoznawać przejeżdżające pojazdy i zliczać je, dzięki czemu zyskuje się dodatkową kontrolę nad poziomem hałasu. Za pomocą tych urządzeń można dokonywać o wiele dokładniejsze przybliżenia i modelować rozchodzenie się fal dźwiękowych. Do obliczeń używany jest superkomputer, który składa się z 5,5 tys. rdzeni procesorowych. Dzięki temu skomplikowane obliczenia wykonywane są bardzo szybko i mapy mogą być odświeżane raz na dobę. W dotychczasowych modelach mapy były aktualizowane raz na pięć lat. To zdecydowanie zbyt rzadko. Inny jest poziom hałasu w zimę, inny wieczorem, inny w godzinach szczytu - mówi prof. Czyżewski. Stacje przesyłają dane przez internet. Z pomocą superkomputera modelowane jest rozchodzenie się fal akustycznych w przestrzeni miejskiej, a wyniki pomiarów są nakładane na cyfrowe mapy miast.

W Unii Europejskiej miasta powyżej 100 tys. mieszkańców mają obowiązek aktualizacji bądź sporządzenia strategicznych map hałasu do czerwca 2012 r. Wymagane jest sporządzenie niezależnych map dla źródeł drogowych, szynowych, przemysłowych i lotniczych, odrębnie dla wskaźników dziennych i nocnych. Od jakości i aktualności tych danych zależy w dużej mierze dokładność przygotowanej mapy - tłumaczy naukowiec.

Proces sporządzenia mapy hałasu powinien obejmować również fazę weryfikacji uzyskanych wyników w oparciu o rzeczywiste pomiary hałasu w wybranych punktach miasta. Faza ta nazywa się "strojeniem mapy". Prawnie dopuszczalny poziom hałasu na ulicy w czasie dnia dla strefy śródmiejskiej miast powyżej 100 tys. mieszkańców to 65 dBA. Jest to wartość uśredniona za okres 16 godzin. Dopuszczalny poziom hałasu ze względu na ochronę słuchu przed hałasem na stanowisku pracy wynosi 85 dBA, jeśli ten poziom jest przekroczony, to konieczne jest stosowanie osobistych ochronników słuchu.

Źródła hałasu, na które narażeni są ludzie można podzielić na te, na które nie ma się wpływu, a więc głównie emitowane przez środki transportu, a także te, z których korzysta się dobrowolnie - np. sprzęt muzyczny, nagłośnienie na dyskotekach czy na koncertach. Prof. Czyżewski zwraca uwagę, że nawet zwykłe słuchawki mogą zniszczyć słuch. Na przykład w Kanadzie istnieją limity głośności w słuchawkach. W pozostałych krajach jeszcze nie ma takich prawnych ograniczeń i słuchawki w pewnych sytuacjach mogą osłabić słuch.

W Politechniki Gdańskiej są również prowadzone prace nad radarem akustycznym. Prof. Czyżewski mówi, że projekt takiego radaru został już zgłoszony do urzędu patentowego. Zwykłe radary drogowe rejestrują pojazdy, które przekroczyły dozwoloną prędkość. Ten radar mógłby rejestrować pojazdy, które przekroczyły dozwolony poziom hałasu.

Uczelnia planuje udostępnić wyniki opisywanych badań w tej dziedzinie oraz opracować narzędzia algorytmiczne, z których za pośrednictwem sieci komputerowej będą mogli korzystać wszyscy zainteresowani obliczaniem map hałasu. W tym celu został już przygotowany projekt, który zakłada udostępnienie za pośrednictwem specjalnego portalu internetowego możliwości prowadzenia obliczeń akustycznych w środowisku superkomputerowym.

(mm)