Maskering av vindkraftsljud via naturligt bakgrundsljud

Titel: Maskering av vindkraftsljud via naturligt bakgrundsljud – särskilt havsbrus
Författare/Author: Paul Appelqvist
Utgivare/Publisher: Kungliga Tekniska Högskolan (KTH), The Marcus Wallenberg Laboratory for Sound and Vibration Research (MWL), ÅF-Ingemansson
Årtal/Year: 2006
Ämnesord/Subject: ljud
Sökord/Keywords: bakgrundsljud, maskering, havsvågor, havsbrus
Examensarbete via www.soundandvibration.se


Sammanfattning/Abstract: Vindkraftsutbyggnaden i Sverige är omdiskuterad på grund av de potentiella störningsupplevelser som följer. Här ses oönskat ljud d.v.s. buller som ett av de största motargumenten för en fortsatt utbyggnad. Vindkraftsljud har en ny och annorlunda karaktär jämfört med andra välkända ljudkällor i samhället som t.ex. trafikljud, flygplansljud och järnvägsljud. Vindkraften introducerar dessutom oönskat ljud i tidigare ej drabbade miljöer då vindkraftparker ofta är lokaliserade till avlägsna lantliga platser eller till havs. Detta ställer krav på föreskrifter gällande vindkraftsljud vilka måste ta hänsyn till en rad nya aspekter i bedömningen. En bedömningsgrund som används i ett flertal länder, dock ej i Sverige som använder absoluta riktvärden, är att relatera vindkraftsljudet till bakgrundsnivån där en viss maskeringseffekt av vindkraftsljudet förutsetts. Denna maskeringseffekt är möjlig då naturligt bakgrundsljud som vindinducerat vegetationsljud eller ljud från vågor har visat sig besitta stora likheter med det dominerande bredbandiga vindkraftsljudet. När bakgrundsnivån är antingen lägre eller högre än för normalfallet t.ex. vid vindskyddade topografiska lägen eller kustnära bebyggelse kan variationer i maskeringseffekten uppträda. Dessa variationer kan endera ge ökad eller minskad risk till störning av oönskat ljud.

För platser med låg bakgrundsnivå kan det vara nödvändigt att införa restriktivare riktvärden för att undvika störningar. Störningarna kan bli särskilt framträdande vid stora skillnader i vindhastighet mellan aggregat och mottagarpunkt. Detta beror på att det vindinducerade vegetationsljudet blir lägre än förväntat vid mottagarpunkten. Gällande vegetationsljud finns det väl utarbetade prediktionsmodeller som kan utnyttjas vid en bestämning av vegetationsljud för varierande vindhastighet.

Beträffande kustnära bebyggelse där ljud från vågor kan ge en förhöjd bakgrundsnivå är dess maskeringseffekt på vindkraftsljud dåligt undersökt. Denna potentiella maskering skulle kunna utnyttjas för att tillåta högre energiuttag från havsbaserade vindkraftverk utan risken att störningar uppträder vid kustnära bebyggelse. För att fastställa maskeringspotentialen på vindkraftsljud via havsbrus genomförs en omfattande fältstudie där mätningar utförs på 15 mätplatser längs den svenska kusten. Analysen visar på att för gällande svenska riktvärde på 40 dB(A) är maskeringseffekten vid strandlinjen god.
Om däremot vindkraftsljudet betingar likvärdig ljudtrycksnivå med havsbruset, en ljudtrycknivå på strax över 60 dB(A) för 0.5 m vågor, är maskeringseffekten mindre säker. Strandlinjen kan betraktas som en linjekälla varvid en avståndsdämpning på 3 dB per avståndsdubbling kan förutsättas vilket är verifierat för korta avstånd och i viss mån för längre avstånd. Baserat på utförda mätningar framställs en skalmodell för tersbandsspektra samt en regressionsmodell för ljudtrycksnivå där dock fler mätningar behövs för ytterligare verifikation. En viktig parameter gällande havsbrusets egenskaper är bottenlutningen fram till strandlinjen.

Slutsatsen av denna studie är att platser med från normalfallet avvikande bakgrundsnivå bör beaktas och den rekommenderade metoden för att fastställa dess effekt är mätningar i kombination med prediktionsmodeller.