Støj fra tunge våben og håndvåben i øvelsesområderResume af rapporterne "Støj fra tunge våben på skyde- og øvelsesområder" og "Støj fra lette våben på skyde- og øvelsesområder Indholdsfortegnelse1. Indledning 2. Tunge våben 3. Håndvåben 1. IndledningEn ny bekendtgørelse om regulering af støj fra forsvarets øvelsespladser og skyde- og øvelsesområder (i det følgende benævnt "øvelsesområder") træder i kræft 6. januar 1999. Med bekendtgørelsen bliver der fastsat regler om, at den samlede støj fra øvelsesområder ikke må forøges i forhold til situationen i et referenceår, som typisk er 1995. Desuden sættes der grænser for det maksimale støjniveau fra våbenbrug og sprængninger m.v. Formålet med bekendtgørelsen er at begrænse de støj- og vibrationsgener, som aktiviteterne på øvelsesområder kan give anledning til i bestående boliger i nærheden af de enkelte øvelsesområder. Miljøstyrelsen udsendte i 1997 vejledning nr. 8/1997 "Beregning af støjkonsekvensområder omkring forsvarets øvelsesområder". Vejledningen fastlægger den beregningsmetode, som skal benyttes til at afgrænse et støjkonsekvensområde omkring øvelsesområder til brug for planlægningen. Formålet med vejledningen er at gøre det muligt at undgå fremtidige støj- og vibrationsgener ved - gennem planlægning - at undgå støjfølsom anvendelse af områder, som er væsentligt belastede af støj fra øvelsesområder. Som grundlag for både vejledningen og bekendtgørelsen bad Miljøstyrelsen i 1995 instituttet DELTA Akustik & Vibration om at undersøge støj fra øvelsesområder. Instituttet skulle fastlægge en sammenhæng mellem styrken af støj fra tunge våben og den oplevede genevirkning og undersøge mulighederne for at beregne støjbelastningen fra brug af tunge våben. Desuden skulle DELTA undersøge støjen fra håndvåben, der bl.a. i forbindelse med øvelser bruges spredt ud over et øvelsesområde, fastlægge en egnet vurderingsmetode for denne støj og undersøge, hvordan den samlede støjpåvirkning fra både tunge våben og håndvåben kan udtrykkes. Undersøgelserne er dokumenteret i to rapporter ("Støj fra tunge våben på skyde- og øvelsesområder", AV 511/95, og "Støj fra lette våben på skyde- og øvelsesområder", AV 1000/95), som kan rekvireres fra DELTA, tlf. 45 93 12 11. Denne arbejdsrapport er udarbejdet af Miljøstyrelsen, og er et udvidet resumé af de pågældende rapporter. 2. Tunge våben2.1 Genevirkning af støj fra tunge våben 2.1 Genevirkning af støj fra tunge våbenDer er i litteraturen beskrevet en del undersøgelser af sammenhængen mellem støjniveau fra tunge våben og oplevet gene. I rapporten er følgende veldokumenterede undersøgelser gennemgået:
I rapporten omregnes målestørrelserne for nogle af undersøgelserne, så de kan sammenlignes indbyrdes. Det er fundet ved flere af undersøgelserne, at den bedste sammenhæng mellem støjmål og gene opnås ved at bruge det C-vægtede støjniveau (i stedet for det i andre sammenhænge sædvanligt benyttede A-vægtede støjniveau), og ved at bruge et støjmål, hvor middelværdien beregnes over et langt tidsrum med særlig vægt til de begivenheder som indtræffer i støjfølsomme perioder (om natten). Støjbelastningen udtrykkes derfor som middelværdien af det C-vægtede ækvivalentniveau over et helt år, idet begivenheder som indtræffer i natperioden tillægges en "straf" på 10 dB; måleenheden benævnes LC,DN (C-vægtet Day/Night level). Den oplevede gene er udtrykt ved hvor mange % af de interviewede, der føler sig "stærkt generet" af støjen fra tunge våben. Generelt er interviewpersonerne i de enkelte undersøgelser opdelt i grupper, som er udsat for omtrent samme støjpåvirkning, og det er %-delen af stærkt generede i sådanne grupper, der sammen med støjbelastningen for gruppen udgør detailresultaterne af de enkelte undersøgelser. I Figur 1 vises regressionsanalyse af resultaterne fra de enkelte undersøgelser. Til sammenligning er vist en kurve (Schultz, fra [6]), som beskriver den oplevede gene for trafikstøj, og som ofte bruges som sammenligningsgrundlag ved geneundersøgelser. Desuden er vist en kurve (CHABA, fra [3]), som benyttes ved vurdering af bl.a. overlydsbrag fra fly. Figur 2.1 Kurverne har samme generelle forløb, men der er visse forskelle mellem resultaterne af de enkelte undersøgelser. I rapporten analyseres en række årsager til de fundne forskelle; her skal bl.a. nævnes:
Resultaterne i Figur 1 kan sammenfattes på tabelform som vist i Tabel 1 nedenfor. Tabel 2.1
Ved at sammenligne resultaterne for middel medvind med Schultz' standardkurve ses, at standardkurven er ca. 8 dB højere for de samme genemål end tallene for tunge våben. Støj fra tunge våben, udtrykt ved LC,DN , har altså samme generende virkning som trafikstøj (udtrykt ved LA,DN) med et 8 dB højere niveau. Det fremgår i øvrigt af undersøgelserne, at såvel aftenperioden som weekends ofte fremhæves af interviewpersonerne som perioder, hvor skudstøjen opleves som særligt generende. Derfor anbefaler rapporten, at støjbelastningen af støj fra tunge våben beskrives ved størrelsen LC,DEN , hvor støjbegivenheder om natten tillægges en "straf" på 10 dB, mens begivenheder om aftenen og i weekends "straffes" med 5 dB. Afhængigt af aktiviteternes fordeling på det enkelte øvelsesområde vil LC,DEN være mellem 0 og ca. 3 dB højere end LC,DN. I nogle af undersøgelserne beskrives støjen fra tunge våben desuden ved den C-vægtede dosisværdi, LCE. I [5] anbefales støjgrænser baseret på en maksimal dosisværdi på LCE = 95 eller 100 dB afhængigt af antallet af skud. Begivenheder med lavere dosis end LCE = 90 dB angives at resultere i meget begrænset gene. 2.2 Beregning af støj fra tunge våbenEn anden del af rapporten beskriver en undersøgelse af et tysk beregningsprogram, LARMLAST, som er udviklet af Institut für Lärmschutz til brug for regulering af øvelsesområder. Programmets virkemåde blev sammenlignet med bl.a. den generelle fælles nordiske beregningsmetode for lydudbredelse, som indgår i Miljøstyrelsens vejledning nr. 5/1993, og med et ældre amerikansk beregningsprogram for støj fra tunge våben, MicroBNOISE [4], som delvis er baseret på omfattende målinger af lyd fra sprængninger. Støj fra tunge våben er impulslyd med overvejende lavfrekvent energiindhold. På grund af støjens lavfrekvente karakter har terrænnet kun ubetydelig indflydelse på dæmpningen under lydens udbredelse, og den dæmpende (skærmende) virkning af bakker o.l. er meget begrænset. Lydudbredelsesforholdene er derfor relativt enkle at beskrive. Der er dog i almindelighed tale om lydudbredelse over væsentligt større afstande, end der normalt betragtes ved støj fra virksomheder eller skydebaner. Rapporten konkluderer, at beregning af lydens dæmpning under udbredelse ved brug af LARMLAST forekommer korrekt og rimeligt repræsentativ for medvindsforhold. 2.3 Kildestyrke af tunge våbenDerimod var der betydelige forskelle mellem de værdier af kildestyrken for forskellige tunge våben, som indgik i de databaser som var knyttet til de to beregningsprogrammer, LARMLAST og MicroBNOISE. Disse forskelle kunne ikke i alle tilfælde forklares ved forskelle mellem våbentyper. Det understreges i rapporten, at det er væsentligt at bruge data for kildestyrken, som svarer så præcist som muligt til de faktisk benyttede våben, da beregningerne ellers vil være fejlbehæftede. Som illustration af beregningsmetodens virkemåde, og til brug ved diskussioner af mulighederne for støjregulering, blev støjbelastningen fra tre konkrete øvelsesområder beregnet og beskrevet i rapporten. Beregningerne blev udført på grundlag af indhentede oplysninger om aktiviteterne de pågældende steder og af foreløbige data om våbnenes kildestyrke (bl.a. fra databaserne til de nævnte beregningsprogrammer). I denne arbejdsrapport anføres de værdier af kildestyrken af forskellige, repræsentative våben, som blev benyttet ved beregningerne. Disse data kan benyttes som sammenligningsgrundlag eller til brug i situationer, hvor der ikke findes veldokumenterede målinger af støjen fra de aktuelle våben. Tabel 2.2
Tabel 2.3
2.4 LitteraturDen refererede undersøgelse er dokumenteret i rapporten: J. Jakobsen, B. Plovsing: "Støj fra tunge våben på skyde- og øvelsesområder", AV 511/95. DELTA Akustik & Vibration, Lyngby, 1995 Referencer benyttet i dette kapitel: [1] E. Buchta: "Belästigung durch Kanonenlärm in dB(C) und Straßenverkehrslärm in dB(A)". Institut für Lärmschutz, Düsseldorf, Tyskland, 1993. [2] R. B. Bullen, A. J. Hede og R. F. S. Job: "Community reaction to noise from an artillery range". Noise Control Engineering 37(3), p. 115-128, 1991. [3] Report of working group 84 on Human Response to Impulse Noise, "Assessment of community noise to high-energy impulse noise". Committee on Hearing, Bioacoustics, and Biomechanics, Assembly of Behavioral and Social Sciences, National Research Council, USA, 1981. [4] S. D. Hottman et al.: "MicroBNOISE, A Users Manual". USA-CERL Technical Report N-86/12, June 1986. [5] R. Rylander, U. Åhrlin, B. Lundquist: "Störninger av buller från skjutfält för tunga vapen - Samband mellan exponering och störning". Institutionen för Miljömedicin, Göteborgs Universitet, Rapport 1/94, ISSN-0280-2600, Göteborg 1994. [6] T. J. Schultz: "Synthesis of social surveys on noise annoyance". Journal of the Acoustical Society of America, 64, p. 377 - 405, 1985. [7] P. D. Schomer: "A model to describe community response to impulse noise. Noise Control Engineering 18(1), p. 5 - 15, 1982. [8] P. D. Schomer: "Assessment of community response to impulse noise". Journal of the Acoustical Society of America, 77, p. 520 - 535, 1985. 3. Håndvåben3,1 Genevirkning af støj fra lette våben Den væsentligste støj fra øvelsesområder stammer fra tunge våben og eksplosioner. Indledende undersøgelser viste imidlertid, at der i nogle tilfælde kommer betydende støjbidrag fra håndvåben, som i forbindelse med øvelser o.l. bruges jævnt fordelt på øvelsesområder. Det forekom sandsynligt, at denne type støj ikke kunne betragtes på samme måde som støj fra en sædvanlig skydebane, hvor støjen kommer fra samme slags våben som affyres i samme retning. Derfor blev der udført en supplerende undersøgelse af støj fra brug af håndvåben på øvelsesområder. 3,1 Genevirkning af støj fra lette våbenVed vurdering af støjbelastningen fra sædvanlige skydebaner benyttes maksimalværdien af det A-vægtede impulslydtrykniveau , LpA,I som måleenhed. Det vurderes i rapporten, at denne måleenhed er mindre egnet til at karakterisere støjen fra forskellige lette våben, som bruges spredt over et øvelsesområde, og at en mere egnet måleenhed er støjens A-vægtede ækvivalentniveau, LAeq midlet over lang tid, fx. et år. Herved sker en sammenvægtning af støjbegivenheder med forskellig hyppighed og styrke, som skønnes at svare i rimelig grad til den subjektive opfattelse. Der er i litteraturen beskrevet en del feltundersøgelser af sammenhængen mellem støjnveau fra lette våben og oplevet gene. Ved feltunderøgelserne blev beboere omkring skydebaner interviewet om hvilken grad af gene, de oplevede fra skudstøjen. Flere af undersøgelserne er sammenfattet af J. Vos fra TNO, Human Factors Research Institute [6, 7], idet målene for såvel den oplevede gene, der blev registreret ved interviews, som støjbelastningen er omregnet på en måde, så de enkelte undersøgelser kan sammenlignes. I de pågældende artikler sammenlignes genen af støj fra lette våben med genen af trafikstøj, som er beskrevet ved Schultz standardkurve [5]. Desuden betragtes resultaterne af et antal laboratorieundersøgelser, hvor forsøgspersoner under kontrollerede omstændigheder blev bedt om at sammenligne genen af skudstøj med genen af andre slags støj, fx. trafikstøj. I rapporten konkluderes det, at der er en rimelig overensstemmelse mellem resultaterne af de enkelte undersøgelser, og at der er belæg for at antage, at skudstøj er lige så generende som trafikstøj med et ca. 18 dB højere ækvivalentniveau. Sammenhængen mellem støjbelastning og grad af gene er vist i tabel 3. Tabel 3.1
Det blev i øvrigt fundet, at støjens ækvivalentniveau (middelværdi) havde tydeligere sammenhæng med den oplevede gene end støjens maksimalniveau. Der var desuden en stærk indikation af, at støjen opleves som særligt generende i weekends og i aftenperioden, og af at stille perioder mellem skydningerne bevirker en reduktion af genen. Det er altså vigtigt, at støjbelastningen bliver midlet ud over et så langt tidsrum, at der indgår såvel perioder med skydning som de stille perioder ind imellem. Ud fra disse betragtninger, og fordi støjen fra lette våben på skyde- og øvelsesområder skal vurderes i sammenhæng med støjen fra tunge våben (jf. kapitel 2), anbefaler rapporten at støjbelastningen udtrykkes ved målestørrelsen LA,DEN. LA,DEN beregnes ud fra LAeq idet dog støjbidrag i aftenperioden er indregnet med et "straftillæg" på 5 dB og støjbidrag i natperioden med et tillæg på 10 dB. For støjende hændelser i dag- og aftenperioden på weekends benyttes også et tillæg på 5 dB. 3.2 Samlet vurdering af støjbelastning fra flere kilderMiljøstyrelsen havde tidligere bedt instituttet DELTA Akustik & Vibration om at undersøge, hvordan der kan opnås et samlet mål for støjen fra flere forskellige støjkilder. Der var særlig interesse for at kunne vurdere den samlede påvirkning fra vejtrafikstøj og togstøj. Denne undersøgelse er rapporteret i [3, 4], som ligeledes kan rekvireres fra DELTA. Metoden bygger på to grundlæggende iagttagelser:
Der beskrives i [3] en enkel metode til samlet vurdering af støjen fra flere støjtyper, som går ud på:
På den måde udtrykkes den samlede virkning af alle de forskellige støjtyper ved det niveau af referencestøjen, som svarer til den samlede genevirkning fra al støjen. Dette niveau kan fx. sammenholdes med grænseværdien for referencestøjen, hvorved det kan afgøres om den samlede støj er uacceptabel ud fra de vurderinger, som ligger til grund for grænseværdien. 3.3 Sammenhæng mellem gene og støj udtrykt ved LpA,IFor at gøre det muligt også at addere bidrag fra egentlige skydebaner til den samlede støjbelastning fra tunge og lette våben på skyde- og øvelsesområder, blev der opstillet en sammenhæng mellem den oplevede gene og maksimalniveauet LpA,I af støj fra lette våben. Denne målestørrelse bruges for støjbelastningen fra skydebaner ifølge Miljøstyrelsens vejledning nr. 1/1995. Hensigten med at bestemme sammenhængen var ikke at foreslå ændring af vejledningens grænseværdier, men alene at gøre en sammenlægning med de andre støjtyper mulig. Kun i to af de omtalte interviewundersøgelser er støjbelastningen også opgivet som LpA,I. Desuden blev der i 1982-83 i Danmark, Norge og Sverige gennemført en undersøgelse af gene fra skudstøj ved interviews med 1923 personer, [1]. Disse data har ikke har indgået i den hollandske sammenfatning. Resultaterne fra undersøgelserne er illustreret i Figur 1 sammen med Schultz standardkurve for trafikstøj. I Figur 2 er der vist to sæt resultater fra Buchta [2]; henholdsvis stark som angiver hvor mange der angav at være stærkt eller meget stærkt generet (2 højeste trin på en 5-trin skala), og sehr stark, som angiver hvor mange der angav at være meget stærkt generet (højeste gene på en 5-trin skala). I den nordiske undersøgelse [1] er reaktionen angivet som summen af svarene meget generet og stærkt generet, hvilket giver en større reaktion end svarene stærkt generet alene. Den nordiske undersøgelse og Buchta, stark viser, at 10% bliver generet af skudstøj med et niveau på LpA,I = ca. 58 dB. Sörensen & Magnusson viser 10% stærkt generede ved et niveau på LpA,I = ca. 74 dB, og Buchta sehr stark giver 10% meget stærkt generede ved LpA,I = ca. 80 dB. Figur 3.1 Det skønnes i rapporten, at der er en rimelig overensstemmelse mellem den oplevede gene af skudstøj, udtrykt ved % stærkt generede og støjbelastningen af skudstøjen, målt som LpA,I. Sammenhængen kan udtrykkes ved, at skudstøj er lige så generende som trafikstøj (målt som LAeq ) med et ca. 10 dB lavere niveau. Denne sammenhæng er dog noget mere usikker end den tilsvarende sammenhæng med skudstøj målt som LA,DEN . 3.4 Samlet støjbelastning fra øvelsesområderI stedet for - som i rapporten - at benytte trafikstøj som reference-støjtype, er det naturligt for øvelsesområder at benytte støj fra tunge våben som reference. Denne støjtype er i almindelighed den mest betydende. Derfor skal støjbelastningen fra lette våben, dels benyttet spredt over de pågældende områder og udtrykt ved LA, DEN, dels benyttet på egentlige skydebaner og udtrykt ved LpA,I , omregnes til det tilsvarende niveau af støjen fra tunge våben. De nødvendige korrektioner er angivet i Tabel 4. Tabel 4.
Ved beregninger af støjen fra tunge og lette våben på 3 øvelsesområder blev det fundet, at kun for områder, hvor der er meget ringe brug af tunge våben, vil der være betydende støjbidrag fra de lette våben. Betydende støjbidrag kan også forekomme, hvis der er en egentlig skydebane i udkanten af et øvelsesområde, hvor der kun bruges svagt støjende tunge våben (som kanonslag og 200 g ildmarkering). Der er ved beregningerne af støj fra lette våben, som bruges spredt over området, benyttet energimiddelværdien af kildestyrken i alle retninger, fordi våbnene oftest bruges med løs ammunition og skydning i forskellige retninger. Ved sammenligning af støjbelastningen fra kanonslag med det korrigerede niveau af støjen fra skydning med gevær M/75 med løse skud, er det fundet at de to størrelser er ens når der skydes 125 gange så mange løse skud, som der affyres kanonslag. Derfor kan der i praksis ses bort fra støjbidraget fra spredt skydning med løse skud på et øvelsesområde, hvis antallet af affyrede skud er mindre end 60 gange antallet af kanonslag. 3.5 LitteraturDen refererede undersøgelse er dokumenteret i rapporten: Referencer benyttet i dette kapitel: [1] T. V. Andersen, E. Arntzen & A. Kajland: "Annoyance caused by shooting range noise. Report based upon investigation in the Nordic countries". Udkast til rapport, Stockholm 3. april 1985. [2] E. Buchta, C. Buchta, L. Koslowsky & P. Rohland: "Lästigkeit von Schiesslärm". Umweltbundesamt, Berlin, 1983. [3] J. Kragh: "Assessment of annoyance from combined noise sources". DELTA Akustik & Vibration rapport AV 1213/95a, Lyngby 1995. [4] B. Plovsing: "Samlet genevirkning i områder med støj fra forskellige kildetyper". DELTA Akustik & Vibration rapport AV 1052/94, Lyngby 1994. [5] T. J. Schultz: "Synthesis of social surveys on noise annoyance". Journal of the Acoustic Society of America 64, p. 377-405, 1978. [6] J. Vos: "A review of research on the annoyance caused by impulse sounds produced by small firearms". Proceedings InterNoise 95 (Newport Beach CA, USA) p. 875-878, 1995 [7] J. Vos: "A review of field studies on annoyance due to impulse and road traffic sounds". Proceedings InterNoise 85 (Munich, Germany) p. 1029-1032, 1985. |