1、談汽車和火車內環境次聲的測量         摘要：目的： 測量汽車和火車內環境次聲的頻率和聲壓級的分布. 方法： 使用便攜式野外低頻信號實時測試智能分析系統，對行駛中的汽車和火車車廂中的次聲進行了測量. 每組中的每個測試點采集數據30 s，從中隨機抽取15個數據，并計算其平均值. 結果： 汽車行駛時車內次聲的頻率和聲壓級的分布為（16.6±1.6）Hz,（111±4）dB；火車行駛時車內次聲的頻率和聲壓級的分布為（7.8±1.7 vs 6.8±1.5）Hz（P0.05）,（

2、99±5 vs 93±5）dB（P0.01）. 結論： 汽車、火車車廂內存在次聲. 關鍵詞： 次聲 測量0   引言  次聲（infrasound,IS）是振動頻率范圍低于20Hz的聲，其頻率范圍為0.000120Hz1. 次聲廣泛存在于自然界、工業生產環境、交通運輸環境和軍事環境中2. 次聲已是生產噪聲和公共噪聲的重要組成部分，研究發現超過一定強度的次聲對人的工作效率有不良影響，因此環境次聲測量對制定職業衛生標準具有重要的實際意義. 我們對行駛中的汽車和火車車廂內的環境次聲的頻率和聲壓級進行了測量，為次聲防護標準的制定提供參考數據.

3、1   材料和方法1.1   材料   應用航天工業總公司第41所與西京醫院物理醫學與康復科合作研制的便攜式野外低頻信號實時測試智能分析系統進行環境次聲測量. 該系統由次聲信號的感應變換、信號濾波及放大、信號的采集及信號分析顯示等部分組成.1.2   方法   共分兩組，包括汽車組、火車組. 各組分別設置對照組. 每組中的每個測試點采集數據30 s，從中隨機抽取15個數據，并計算其平均值.   統計學處理：采用第四軍醫大學統計學教研室研制的SPLM應用軟件. 實驗數據以x&#

4、177;s表示，采用t檢驗判定差異顯著性.2   結果 2.1   汽車組   實驗組車速為90 km/h，對照組車速為4050 km/h，兩組車型均為別克君威、桑塔納2000，測試路面為高速公路. 行駛時實驗組與對照組次聲頻率及聲壓級分布無明顯差異（P0.05，表1）.表1   汽車行駛時車內次聲頻率（Hz）和次聲聲壓級（dB）（略）2.2   火車組   實驗組車速約為90 km/h，對照組車速約為40 km/h，兩組車型均為電力機車韶山7型硬臥車體，行駛區間為西安-北京

5、、上海、煙臺. 行駛時實驗組與對照組次聲頻率分布相比，差異顯著（P0.05），兩組間聲壓級差異更為顯著（P0.01，表2）.表2   火車行駛時車廂內次聲頻率（Hz）和聲壓級（dB）分布（略）a  P0.05 vs 對照;b  P0.01  vs 對照.3   討論  次聲的測量問題是次聲學研究和發展工作中的關鍵問題，次聲學的發展與次聲測量技術的發展密不可分3. 值得注意的是由于空氣的非線性特征使得次聲在經過一定距離的傳播之后即產生失真，因為聲壓級水平較高時信號失真，此時測得的次聲聲壓級常低于實際值. 另

6、一方面，自然界、工業環境、交通環境以及軍事環境中沒有純的次聲，即次聲主要是與噪聲一起產生的. 因此我們在對室外及實驗室測得的聲信號進行頻譜分析時，需要準確區分低頻可聽聲及次聲. 我們相信隨著聲學和計算機軟件技術的不斷發展，有可能使這種超低頻率、高強度的聲信號處理實時檢測系統對次聲的分析更加直觀、更為精確.前蘇聯勞動衛生與職業病研究院用roct20445-75噪聲測量裝置在工業環境和交通運輸業中測量的噪聲和次聲波譜中：聲壓級最高值在次聲區域；8Hz和16Hz次聲最為常見；8Hz次聲平均聲壓最高值為87 dB，16Hz次聲平均聲壓最高值為107 dB. 我們在測量中發現：汽車行駛時車內次聲的頻率平

7、均為16Hz左右，聲壓級平均為110 dB左右，火車行駛時車廂內次聲的頻率平均為7Hz左右，聲壓級平均為98 dB左右.   火車內形成次聲的原因很多，除了發動機、傳動機構外，還由于車速逐漸的加快造成空氣壓力的急速擠壓，使低頻噪聲相應增大，車速愈快，其噪聲的聲壓級愈高；當車速增加到一定程度時所引起的噪聲甚至會超過發動機的噪聲. 國外測量報道：澳大利亞悉尼鐵路內燃機車，低頻噪聲聲壓級最高可達125 dB；英國鐵路內燃機車聲壓級為105 dB4.   國外文獻報道20Hz,115 dB的次聲作用于豚鼠3 h時，發現豚鼠的前庭毛細胞基底膜發生破裂5；國內研究證

8、實： 8Hz，90 dB和120 dB次聲作用大鼠后，大鼠聽中樞Fos,NOS和Fos/NOS雙標記三種神經元表達均增強，這種對聽中樞的損傷可能與自由基有關6-8. 目前認為：暈車、暈船是次聲干擾前庭功能所致. 這就是為什么我們在長途旅行中乘坐交通工具常有疲倦的感覺，這可能是次聲特有的壓力感和振動感所造成的9.   我們也認為次聲與可聽聲對聽中樞系統的作用機制是不同的，次聲不是通過聽覺器官，而是直接作用于聽中樞系統；在一定條件的次聲作用下，機體對其作用存在著一定的代償反應；在次聲的作用中，聽中樞系統參與對次聲作用反應和調節的因素不是單一的而是非常復雜的10.  &

9、#160;隨著全球工業化程度不斷提高，低頻噪聲包括次聲在工作、生活環境中比重增加的趨勢越來越明顯. 次聲作為一種特殊的物理因子，其對機體的作用值得重視和研究. 【參考文獻】  1 陳景藻. 次聲的產生及生物學效應A/中國人民解放軍總后勤部衛生部編.醫學衛生科學技術進展M. 北京：軍事醫學科學出版社，1997: 194-197.2 陳景藻. 次聲的產生及生物學效應J. 國外醫學·物理醫學與康復分冊，1999,19: 15-17.3 易 南，陳景藻，李 玲，等. 次聲信號數據采集系統的研制J. 第四軍醫大學學報,2001,22(6): 560-562.4 焦大化. 鐵路機車司機

10、室的次聲和低頻噪聲J. 鐵道勞動衛生通訊，1982,4： 57-59.5Yoshida A. The inf            luence of infrasound vibration upon cochlea J. Sangyo Ika Daigaku Zasshi,1986,8(suppl): 123.6 邢曉輝，陳景藻. 次聲刺激誘導大鼠聽中樞FOS蛋白的表達J. 中華物理醫學雜志，1998,20(9): 165-167.7 邢曉輝，王 玲，陳景藻，等. 次聲刺激誘導大鼠延髓兒茶芬胺神經元FOS表達J. 解放軍醫學雜志，1998,23(3): 189-190.8 Xing XH，Wang L，Rao ZR，et al. Infrasounic stimulation induced fos expression in medullary catecholaminergic neurons in rats J. J Low Freq Noise Vib,1998,17(3): 133-139.9馬大猷. 聲學手冊M. 北京：科學出版社,1984: 20-34.10 Naoko N,Ma