Modeling the effect of electric vehicles on noise levels in the vicinity of rural road sections

Numerous European countries experience a steady increase in the share of electric (EV) and hybrid electric (HEV) vehicles in the traffic stream. These vehicles, often referred to as low- or zero-emission vehicles, significantly reduce air pollution in the road environment. They also have a positive effect on noise levels in city centers and in the surroundings of low-speed roads. Nevertheless, issues related to modeling noise from electric and hybrid vehicles in the outdoor environment are still not fully explored, especially in the rural road settings. The article attempts to assess the degree of noise reduction around these roads based on different percentages of EVs in the traffic stream. Input data for noise modeling was obtained from 133 sections of homogeneous rural roads in Poland. Based on their analysis, it was first determined on how many of these road sections electric-vehicle-induced noise reduction would be possible, taking into account the traffic speeds occurring on them. Next, a computational algorithm that can be used to calculate noise reduction in the CNOSSOS-EU model is presented, and noise modeling is performed based on it for different percentages of electric vehicles in the traffic stream.

W wielu krajach europejskich obserwowany jest stały wzrost udziału pojazdów elektrycznych i hybrydowych w potoku ruchu. Pojazdy te, zwane często nisko lub zeroemisyjnymi, ograniczają w znacznym stopniu zanieczyszczenia powietrza w otoczeniu dróg. Mają także pozytywny wpływ na poziom hałasu w centrach miast oraz w otoczeniu dróg charakteryzujących się małymi prędkościami. Zagadnienia związane z modelowaniem hałasu pochodzącego od pojazdów elektrycznych i hybrydowych w środowisku zewnętrznym nie są jednak nadal w pełni zbadane, szczególnie w otoczeniu dróg zamiejskich. W artykule podjęto próbę oceny stopnia redukcji hałasu w otoczeniu tych dróg z uwagi na różny udział procentowy pojazdów elektrycznych w potoku ruchu. Dane wejściowe do modelowania hałasu uzyskano z 133 odcinków jednorodnych dróg zamiejskich w Polsce. Na podstawie ich analizy określono najpierw na ilu z tych odcinków dróg możliwa będzie redukcja hałasu powodowana przez pojazdy elektryczne, biorąc pod uwagę występujące na nich prędkości ruchu. Następnie przedstawiono algorytm obliczeniowy, który można wykorzystać do obliczeń redukcji hałasu w modelu CNOSSOS-EU i wykonano na jego podstawie modelowanie hałasu dla różnego udziału procentowego pojazdów elektrycznych w potoku ruchu.