昼间与夜间噪声监测数据对比及统计要求

在环境噪声监测中，昼间与夜间的噪声特性存在显著差异——昼间声源复杂（交通、工业、社会活动），噪声以中高频、波动大、峰值多为特征；夜间则以低频、突发或背景噪声为主，更易穿透建筑结构影响睡眠。这种差异不仅决定了人体对噪声的耐受度不同，也要求监测与统计需遵循不同规则。准确对比昼夜数据、落实统计要求，是评估环境噪声达标情况、制定精准管控措施的核心基础。

昼间与夜间噪声的定义及标准限值差异

我国对昼夜噪声的时段划分有明确规范，根据《声环境质量标准》（GB 3096-2008），昼间为6:00至22:00，夜间为22:00至次日6:00。部分地区因作息习惯调整时段（如南方城市将夜间起始时间推迟至23:00），但需报生态环境部门备案，确保可比性。

不同功能区的昼夜限值差异显著：1类区（居住、文教）昼间55dB(A)、夜间45dB(A)；2类区（商业混合）昼间60dB(A)、夜间50dB(A)；4类区（交通干线）昼间70dB(A)、夜间55dB(A)。这种差异源于夜间噪声的“干扰放大效应”——相同声级下，夜间噪声更易引发睡眠障碍，因此标准更严格。

夜间还有“突发噪声”额外要求：GB 3096规定，夜间突发噪声最大值不得超过夜间等效声级15dB。例如1类区夜间Leq=45dB，突发噪声最大值不得超60dB；而昼间无此限制，因昼间人体对突发噪声的耐受度更高。

部分标准（如GB 12348-2008《工业企业厂界噪声标准》）还要求夜间Leq加10dB(A)修正，以体现夜间噪声的加权影响——比如工业厂界夜间Leq=45dB，修正后按55dB评价，而昼间无需修正。

监测时段与点位的一致性要求

昼夜数据对比的核心是“时空一致”：时段需覆盖各自峰值，点位需保持环境一致。昼间需选噪声高峰——交通监测选早7:00-9:00、晚17:00-19:00；工业监测选生产高峰期8:00-12:00；社会噪声选商场营业高峰10:00-20:00。

夜间需覆盖睡眠关键期：居住区选23:00-次日1:00（深度睡眠）、3:00-5:00（浅睡眠）；医院选22:00-24:00（入睡期）。避免“昼间测低谷、夜间测峰值”——比如昼间测14:00-14:10（交通低谷）、夜间测22:00-22:20（下班晚高峰），会高估夜间噪声。

点位高度需统一在1.2-1.5m（与人耳平齐），若昼间测1.2m、夜间测1.5m，同一声源声级会低1-2dB（声级随高度升高而降低，每米降0.5dB），导致对比误差。

点位方向需指向主要声源：交通监测指向道路，工业监测指向厂房。昼夜方向一致，避免反射面改变影响——比如昼间指向道路、夜间指向墙面，会使夜间声级虚高3-5dB（墙面反射增强噪声）。

周边环境需一致：监测点需远离反射物（围墙、广告牌）和干扰源（空调、垃圾桶）≥2m。若昼间旁有树（距2m）、夜间移到树旁1m，树叶反射会使夜间声级虚高3-5dB。

数据采集的技术参数差异

采样时间：GB/T 14623-2022规定，昼间测10分钟、夜间测20分钟。因夜间噪声波动小，更长时间采样能更准确捕捉偶发高噪声（如夜间货车鸣笛）——10分钟采样可能错过，20分钟则能覆盖。

频率响应：夜间需开启“低频扩展”（频率范围20-20000Hz），因夜间噪声多为低频（空调100-500Hz、水泵200-400Hz），而低频更易穿透建筑结构。昼间交通噪声以中高频（500-2000Hz）为主，默认模式（31.5-20000Hz）即可。

自动增益：夜间需关闭“AGC”（自动增益控制），否则会放大弱信号导致背景噪声虚高——比如夜间背景噪声40dB，开启AGC后可能显示45dB；昼间背景噪声50dB，AGC影响较小（虚高2-3dB）。

采样频率：昼夜均需1次/秒，但夜间需开启“峰值保持”功能，重点捕捉突发噪声的Lmax（最大声级）；昼间峰值多，默认开启即可。

等效声级的计算逻辑对比

等效声级（Leq）是能量平均指标，计算式为：Leq=10lg[(1/T)∫(0到T)10^(L(t)/10)dt]，其中T为监测时长。

昼间T=600秒（10分钟），夜间T=1200秒（20分钟）。更长的T会“稀释”短时间高噪声影响——比如夜间10秒55dB噪声，计入20分钟Leq仅升高0.1dB；而昼间同样噪声会使10分钟Leq升高0.2dB。因此夜间Leq更反映持续噪声，昼间更反映波动噪声。

夜间Leq需注意“加权修正”：如工业厂界夜间Leq=45dB，按标准加10dB后为55dB，与昼间55dB的影响等价——这不是“放大噪声”，而是模拟夜间噪声对人体的实际干扰。

计算时需统一用“A计权”——A计权模拟人耳对中高频的敏感度，是环境监测默认方式。若昼间用A计权、夜间用C计权（模拟低频），会高估夜间噪声，无法对比。

背景噪声的修正规则与实际影响

背景噪声（不含被测声源）的修正方法虽一致（GB/T 3222.1-2006），但夜间背景更低，修正影响更大。修正规则为：ΔL（被测-背景）=3-5dB加2dB，6-10dB加1dB，>10dB不加。

以1类区为例：昼间背景50dB、被测53dB（ΔL=3dB），修正后Leq=55dB（刚好达标）；夜间背景40dB、被测43dB（ΔL=3dB），修正后Leq=45dB（刚好达标）。虽ΔL相同，但夜间修正后的数值更接近限值，对达标判定更关键。

若夜间被测42dB（ΔL=2dB），因ΔL<3dB，数据无效需重新监测；昼间被测52dB（ΔL=2dB）同理。此外，夜间背景噪声需测20分钟（与被测时段一致），若只测10分钟，会因采样不足低估背景，导致修正后的Leq虚低。

统计指标的选取与夜间特殊要求

除Leq外，指标需匹配昼夜特征：昼间用L10（10%时间超的声级，反映峰值）、L50（50%时间超，反映平均）；夜间用L90（90%时间超，反映背景）、Lmax（最大声级，反映突发）。

交通监测中，昼间L10反映车辆鸣笛噪声，GB 3096规定4类区昼间L10≤75dB；夜间L90反映背景噪声，1类区夜间L90≤40dB。

夜间需统计“突发噪声次数”：超过夜间Leq+10dB需记次数，超+15dB需标声源。例如1类区夜间Leq=45dB，超55dB（+10dB）不得超5次/小时，超60dB（+15dB）不得超2次/小时。

部分地区（如上海）还要求夜间低频噪声（100-500Hz）Leq≤40dB，因低频更易引发振动干扰（如地板震动），即使声级不高也影响睡眠。

数据有效性的判定与异常值处理

昼夜均需遵循“三不采”：风速>5m/s、降雨雪、传感器遮挡不采。夜间额外要求“露水防护”——需装防露罩，否则露水会使声级虚高5-10dB，若未防护需剔除数据。

夜间偶发噪声（如救护车鸣笛）需记录为“异常事件”，但不得剔除——除非持续时间超监测时段10%。例如夜间20分钟监测中，2分钟施工噪声（占10%）需保留并标注；3分钟则需重新监测。

数据有效率：昼间10分钟需≥9分钟有效，夜间20分钟需≥18分钟。若有效数据不足，需重新监测——比如夜间有3分钟大风，有效率17/20=85%，数据无效。

异常值剔除：需剔除“跳变值”（声级突变超10dB且持续<1秒），如传感器被触碰导致的瞬间70dB噪声；但真实突发噪声（如鸣笛持续1秒以上）需保留，因这是夜间噪声的真实特征。