環境科学・音響工学

加重等価平均感覚騒音レベル(WECPNL)の解説と歴史

加重等価平均感覚騒音レベル(WECPNL)の解説と歴史
航空機騒音の評価指標である加重等価平均感覚騒音レベル(WECPNL)の歴史、算出における日本独自の簡易化、および国際的な変遷について解説します。

📌 主なポイント

  • WECPNLは航空機騒音の累積的な影響を評価するために導入された指標である。
  • ICAOが1969年の会議で土地利用方策の統一指標として提唱した。
  • 日本国内では測定の利便性を考慮し、A特性音圧レベルから近似できるように簡易化された手法が長く用いられた。
  • 成田空港の暫定平行滑走路の供用時に、算出上の「逆転現象」が確認された。

加重等価平均感覚騒音レベル(かじゅうとうかへいきんかんかくそうおんれべる、Weighted Equivalent Continuous Perceived Noise Level、略称:WECPNL)は、航空機騒音の評価指標の一つである。

通常の音圧レベルや騒音計で用いられるデシベルが瞬間的な音の強さを表すのに対し、WECPNLは発生回数や時間帯ごとの重み付けなど、累積的な影響を反映している点が特徴である。「うるささ指数」とも呼ばれる。

制定の経緯

1950年代から1960年代にかけて、航空機のジェット化に伴い騒音問題が世界的に顕在化した。これに対処するため、国際民間航空機関(ICAO)は1969年のモントリオール会議において、空港周辺の土地利用方策に関する統一指標としてWECPNLを提唱した。

日本においては、高度経済成長期に伴う民間航空の急増に加え、米軍および自衛隊の飛行場周辺で都市化が進行したことで航空機騒音公害が深刻化した。1967年に「公共用飛行場周辺における航空機騒音による障害の防止等に関する法律」が制定された後、1970年から特殊騒音として環境基準の審議が開始された。日本政府は、ICAOの推奨規格であることや当時の航空機製造会社が保有していた騒音データが知覚騒音レベル(PNL)に基づいていたことなどを踏まえ、WECPNLの採用を決定した。

日本における算出方法の簡易化

ICAOが本来定めたWECPNLは、知覚騒音レベル(PNL)をベースに0.5秒ごとの1/3オクターブ分析や特異音補正などの複雑な計算処理を必要とするものであった。しかし、1970年代初頭の日本の地方公共団体における現場測定では、こうした煩雑な処理を実用的に実施することは困難であった。

そのため、日本国内では騒音計で測定可能なA特性音圧レベル(L_A)から近似できるように簡易化された方式が採用された。具体的には、騒音の時間変化パターンを三角近似し、最大値と継続時間を利用して算出するとともに、夕方や夜間の時間帯に応じて補正を加える手法がとられた。

評価上の課題と新評価尺度への移行

2002年に成田空港で暫定平行滑走路が供用された際の測定において、2本の滑走路の全航空機を対象に算定したWECPNL値が、各滑走路に限定して算定した値よりわずかに小さくなる「逆転現象」が確認された。これは、時間帯を問わず騒音レベルのパワー平均が同じであると仮定した簡易化に起因していた。

国際的には、1985年にICAOがANNEX16からWECPNLを削除した。これは、採用国が少なかったことや、日本が独自の簡易的手法を使用していたことなどが背景にあった。その後、アメリカなどで導入されていた等価騒音レベルをベースとした指標(L_dnやL_denなど)への移行が進み、日本においても環境基準の見直しが行われている。

よくある質問

WECPNLとは何ですか?
加重等価平均感覚騒音レベルの略称であり、航空機騒音の大きさや発生回数、時間帯ごとの影響を総合的に評価するための指標です。
なぜ日本で簡易的な算出方法が使われたのですか?
1970年代当時の測定機器や技術水準では、ICAOが推奨する本来の複雑な算出方法を地方公共団体の現場測定で実施することが困難であったため、A特性音圧レベルから近似できる簡易化された方式が採用されました。
WECPNLの評価における「逆転現象」とは何ですか?
複数の滑走路全体の航空機を対象に算定したWECPNL値が、個別の滑走路ごとに算定した値よりも小さくなる現象で、2002年の成田空港での測定などで確認されました。

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騒音環境基準国際民間航空機関公害

参考文献

「航空機騒音の評価-WECPNLによる騒音評価の経緯・現状と今後の展望-」『騒音制御』Vol.31, No.2, 2007年. / 環境省『平成16年度 環境省請負業務結果報告書 航空機騒音に関する評価方法検討業務』, 2005年.