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博碩士論文 etd-0904107-105146 詳細資訊
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論文名稱
Title
高雄港第一港口水下噪音特性之研究
The Study of Ambient Noise in First Seaway area of Kaohsiung Harbor
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
87
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2007-07-14
繳交日期
Date of Submission
2007-09-04
關鍵字
Keywords
船隻噪音、高雄港、環境噪音
Ship Noise, Ambient Noise, Kaohsiung Harbor
統計
Statistics
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中文摘要
在航運頻繁的港口進行環境噪音建模是一件極具挑戰的事,主要原因需運用龐大的資源才能明確掌握環境噪音造生因子。本研究運用水下量測技術在高雄港第一港口區域進行環境噪音資料的蒐集,其中也對港區各類型船隻進行聲強的研究,最後應用訊號處理技術進行船隻追描實驗。
港口環境噪音主要來源以船隻為主。因此,若能瞭解船隻活動情形及掌握不同船型其聲強大小,這對建構港口噪音模型是有非常大之助益。研究結果顯示,港外由船隻所產生低頻噪音要比港內來的高,由波浪產生的中頻噪音港內則比港外來的大。在港區則以使用艦電的船隻噪音最大,無靠泊商船的碼頭噪音最小。在船隻聲強研究方面,由於其強度與船隻類型、排水量、船速、主機和輔機類型有密切關聯,本研究僅對各類型船區分為小型船與大型船兩類,小型船由於運轉靈活,可以最大馬力輸出動力,因此量得聲強平均在155~165dB,大型船活動範圍受限,且在安全考量下無法全馬力運轉,測得聲強在169~177dB 之間。在船隻追描實驗上,獲得成功辨別率達74.6%。上述這些作業項目,均為建立港區環境模式的基礎工作。
Abstract
It can be a real challenge to construct the ambient noise modeling among the harbors of very frequent shipping. Therefore, in these harbors, a great amount of resource has to be utilized for precisely control the ambient noise occurring parameters. In this study, the underwater measuring skill is adapted to collect the ambient noise raw data among the first harbor area of Kaohsiung Harbor and the sound intensity of various ships as well. Besides, the signal processing skill is also conducted for ship tracing experiment.
The harbor ambient noise mainly comes from ships. Thus, the understanding of ship activity and their different sound intensity can be a great help to construct the ambient noise modeling. The results of this study indicate:Ships outside the harbor create more low-frequency noise than those inside the harbor.Waves inside the harbor create more middle-frequency noise than those outside the harbor.In the harbor, those ships with onboard electricity create more noise and there is less noise around the wharfs without any ships.
In the part of ship noise study, the intensity is usually correlated with ship types, displacement, ship speed, primary engine and auxiliary engine, etc. However, only two ship types, small and large ships, are categorized in this study. Small ships can be operated easily with the most power outcome, which can create the sound intensity of 155 to 165 dB in average. On the contrary, large ships are usually limited within their operating range and can not move with the most power outcome under the security consideration. Therefore, the sound intensity of large ships is measured between 169 to 177 dB. In the ship tracing experiment, operations are the basis for constructing the harbor ambient noise model.
目次 Table of Contents
目錄
摘要 I
Abstract III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 IX
第一章 緒論 1
1.1 研究主題與研究動機 1
1.2 文獻回顧 3
1.3 研究方法 6
1.4 論文範疇 7
第二章 高雄港地理位置與水文環境介紹 9
2.1 地理位置介紹 9
2.2 水文環境介紹 9
第三章 量測裝備與校驗 15
3.1 量測裝備 15
3.1.1 主要裝備 15
3.1.2 輔助裝備 19
3.2 量測系統校驗 22
3.2.1 封閉式水槽校驗 22
3.2.2 開放式海域校驗 24
第四章 環境噪音量測與分析 26
4.1 環境噪音的定義 26
4.2 環境噪音來源 26
4.2.1 以種類區分 27
4.2.2 以頻率區分 30
4.3 噪音量測方式 30
4.3.1 浮球式量測 30
4.3.2 繫留式量測 31
4.3.3 垂釣式量測 32
4.4 噪音資料處理與分析 32
4.4.1 環境噪音量測 32
4.4.2 環境噪音資料處理 34
4.4.3 環境噪音資料分析 37
第五章 船隻噪音量測與分析 57
5.1 船隻噪音來源 57
5.2 船隻噪音量測基本方程 58
5.3 船隻量測資料處理與分析 59
5.3.1 船隻噪音量測 59
5.3.2 船隻資料處理 59
5.3.3 船隻資料分析 63
第六章 水下量測系統應用:船隻追描 68
6.1 波束合成法 68
6.2 實海域量測 69
第七章 結論與建議 74
參考文獻 76
參考文獻 References
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