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环境噪声威胁公共健康,尤其道路交通噪声影响显著。研究人员基于 CNOSSOS-EU 模型及 WHO-EU 暴露 - 反应函数,探究 ICEVs 向 EVs 转型对健康风险的影响。发现高比例重型 EVs 与低车速可显著降低风险,札幌市健康风险降低 15—20%,为减噪政策提供依据。
在现代都市的喧嚣中,道路交通噪声如同无形的健康杀手,悄然威胁着人们的生活。长期暴露于噪声环境中,不仅会引发睡眠障碍、心血管疾病等一系列健康问题,还会对儿童认知发育和心理健康产生不良影响。据统计,仅在西欧,道路交通噪声每年就导致超过百万健康生命年的损失,其危害程度可见一斑。然而,随着全球向低碳社会转型,电动汽车(EVs)的普及能否为改善这一现状带来转机?其对交通条件和健康风险降低的具体影响又尚不明确。为了揭开这些谜团,来自国外的研究人员开展了相关研究,其成果发表在《Hygiene and Environmental Health Advances》上。该研究通过科学分析,为我们揭示了电动汽车转型与健康风险降低之间的紧密联系,为城市交通规划和公共健康保护提供了重要的科学依据。
研究人员主要采用了 CNOSSOS-EU 噪声排放模型和世界卫生组织欧洲区域办事处(WHO-EU)提供的暴露 - 反应函数(ERFs)作为关键技术方法。首先利用 CNOSSOS-EU 模型计算内燃机车辆(ICEVs)和电动汽车(EVs)的声功率级,分析不同车辆构成(重型车辆比例)和交通速度下的噪声水平。同时,结合 WHO-EU 的暴露 - 反应函数,评估高烦恼(HA)、高睡眠干扰(HSD)和缺血性心脏病(IHD)等健康风险的变化。此外,还以日本札幌市的实际交通状况为例,对两个不同区域进行了健康风险降低的验证计算,通过 ArcGIS 和 SoundPLAN 等软件进行数据处理和分析。
声级降低与交通条件的关系
研究发现,重型 EVs 比例越高、交通速度越低,声功率级降低越显著。例如,当重型 EVs 比例为 50% 时,车速分别为 40、50、60 km/h 时,声级降低分别为 9.78 dB、7.52 dB 和 5.88 dB。这表明车辆构成和车速是影响噪声水平的关键因素,为通过交通规划降低噪声提供了数据支持。
健康风险降低与交通条件的关系
通过分析不同交通条件下的健康风险变化,结果显示高比例重型 EVs 和低车速可显著降低健康风险。在 70 dB Lden条件下,当车速为 30 km/h、重型 EVs 比例为 30% 时,高烦恼风险降低 55.0%;而当车速降至 20 km/h、重型 EVs 比例提升至 50% 时,风险降低幅度增至 66.3%。这表明优化交通条件对健康风险的降低具有显著效果。
不同交通条件区域的验证
在札幌市选取的两个区域中,重型车辆比例较高的区域 B,健康风险降低幅度(30–40%)明显高于重型车辆比例较低的区域 A(约 20%)。全市范围内的评估显示,EVs 转型后,札幌市的健康风险降低约 15–20%,进一步验证了重型 EVs 比例和低车速对健康风险降低的积极作用。
研究结论表明,向 EVs 转型能有效降低道路交通噪声相关健康风险,且高比例重型 EVs 和低交通速度是关键因素。这一发现不仅为城市推广 EVs 提供了健康效益方面的有力支持,也为制定交通管理政策(如限速、优化车辆构成)提供了科学依据。尽管研究采用的 CNOSSOS-EU 模型在日本的应用需考虑本地条件调整,但整体结论具有重要的全球借鉴意义。未来,进一步结合低噪声路面和轮胎等技术,有望更全面地降低交通噪声健康风险,推动可持续城市交通和公共健康的协同发展。