风电机组产生次声的来源、测量及对健康影响的综述

摘要：居住在风电机组附近的一些人抱怨风电机组对健康产生了一系列不利影响。包括耳鸣，血压升高，心悸，心动过速，压力，焦虑，眩晕，头晕，恶心，迷糊，视力，疲劳，认知功能障碍，头痛，耳压，加重偏头痛，运动敏感，内耳损伤和睡眠剥夺。本文首先从历史回顾的预后，如振动声疾病和风电机组综合症被提出来解释报告的健康症状和假设的联系风电机组的次声发射。在风电机组场地进行的噪声测量的回顾。调查人员表明，次声波的水平低于听觉阈值。尽管如此，也有人这样认为耳石器官的次声刺激引起恶心症状或刺激外毛细胞，据说对次声频率特别敏感，这就解释了症状。对风电机组噪声对自我报告健康影响得社会调查进行了审查，包括睡眠障碍的影响描述，最后提供了物理勘探研究，使参与者接受次声并测量他们的反应。

1 Introduction

(1)2015年，澳大利亚参议院风电机组特别委员会得出结论，有可靠证据表明，居住在风电机组附近的一些人抱怨出现了一系列不良健康症状。这些症状包括耳鸣、血压升高、心悸、心动过速、压力、焦虑、眩晕、头晕、恶心、视力模糊、疲劳、认知功能障碍、头痛、耳压、加重偏头痛、运动敏感、内耳损伤和睡眠不足。

(2) 对现有证据的回顾，包括期刊文章、调查、文献综述和政府报告，支持以下说法：风电场没有直接的病理影响，并且可以通过遵循现有的规划指导方针将对人类的任何潜在影响降到最低。

(3)针对公众的关切，加拿大政府通过卫生部长要求加拿大科学院理事会确定是否有证据支持风电机组噪声与健康影响之间存在因果关系。委员会发现有足够的证据证明风电机组噪声与烦恼之间存在因果关系，但证据有限，无法证明风电机组噪声与睡眠障碍之间存在因果关系。有证据表明风电机组噪声与听力损失之间缺乏因果关系，现有证据不足以就所考虑的所有其他健康影响的因果关系得出任何结论。

(4)澳大利亚声学顾问协会（AAAC）得出如下结论：风电场周围的次声水平并不高，且低于感知阈值及目前接受次声的限制。

(5)澳大利亚医学协会（AMA）观点：居住在风电场附近的个人经历不利的健康或福祉，可能是由于他们对风电场发展的高度焦虑或负面看法造成。经历高度焦虑或健康和福祉下降的个人应该寻求医疗建议。“健康恐慌”的报道和有关风力发电场发展的错误信息可能有助于焦虑和社区分裂加剧，州政府对这些发展的监管过于严格。对风力发电场发展的监管应该是完全以其影响和益处的证据为指导。这样的监管应确保在规划开始时就进行结构合理和广泛的地方社区咨询和参与，尽量减少错误信息，焦虑和社区分裂。

(6)根据维多利亚州规划条款52.32，如果现有住宅位于拟议风电机组的1公里范围内，则必须获得业主的书面同意。在南澳大利亚，最小避让距离为2km。在新南威尔士州，没有最小避让距离。

2 Historical Perspective

。。。2006年，英国贸易与工业部（DTI）委托进行了一项关于风电机组低频噪声（LFN）排放的研究，据称这些噪声对坎布里亚郡、北威尔士和康沃尔三个风力发电场的邻居的健康造成了影响。该研究的结论是：

• 与现代风电机组有关的次声不会产生可能对风力发电场邻居健康有害的噪声水平；
• 在少数情况下可以测量到低频噪声，但低于现有的允许夜间噪声标准。风电机组的噪声可能导致住宅内的内部噪声水平刚刚超过可听阈值；但各监测点的噪声均低于当地道路交通噪声；
• 投诉的常见原因与LFN无关，而是偶尔听到的空气动力噪声调制，特别是在夜间。收集的数据显示，这三个地点的内部噪声水平不足以唤醒居民。然而，一旦醒来，这种噪声会导致难以返回睡眠。

3 Sources and Measurement of Infrasound

(1)来自风电机组的噪声源的组合通常可以被描述为机械噪声结合空气动力学的嗖啪声。与叶片上方空气通过相关的气动噪声是现代风电机组声发射的最重要组成部分。大量复杂的流动现象发生，每一种流动现象都产生特定频带的声音。气动声级一般随转子转速增大而增大。

(2)原则上，有两种机制产生叶片的气动噪声，第一种是流入湍流噪声，它是从叶片前缘辐射出来的，是由上游大气湍流引起的。第二种机制是边界层湍流与叶片尾缘相互作用产生的尾缘噪声。Oerlemans得出结论，后缘噪声是现代风电机组的主要噪声源。

(3)Doolan认为尾缘噪声具有与偶极气动源相关的心型方向性特征，其主导叶面向叶片前缘。如图1所示，在叶片向下运动时，与尾缘噪声源相关的非对称指向性图的方向变化导致频率调制，俗称“swish”。与“swish”相关的是叶片通过频率的声音幅度调制。摆动振幅定义为叶片一次旋转时最小和最大dB(A)声级之差。

(4)调幅也可能发生在流过叶片某一部分的气流暂时进入失速时。失速在一个翼型发生时，流入的迎角相对于翼型弦变得比一个临界值大。在这种情况下，流量超过翼型不再顺利遵循轮廓的翼型（称为“附流”）和流动分离发生在吸力侧的翼型。这通常会在吸力侧上方产生紊流区域，进一步向下游对流进入尾迹。这一现象与噪声水平的显著增加有关。

(5)在上风向转子的情况下，可以合理地推断叶片向下运动时也会产生次声能量；然而，次声的真正来源还有待证实。在下风向转子的情况下，也有一个脉冲声引起的叶片与塔架引起的上游扰动气流的相互作用。塔周围的空气流动在塔的上游受到干扰（或分离），导致叶片经历升力的变化和相应的噪声产生。与此源有关的频率通常是次声波。与上风向转子的风电机组相比，下风向转子产生得次声高10-30dB。

(6)次声测量方法：通常用于测量次声的半英寸麦克风是带有26CG前置放大器的GRAS型40AZ（或46AZ型麦克风前置放大器组），其本底噪声17db (A)，低频极限0.5 Hz（- 2dB）；Bruel和Kjaer型4193和前置放大器2669型前置放大器，安装适配器UC-0211后的本底噪声为29 dB(A)，低频极限为0.07 Hz （-2 dB）。

(7)为了准确地表征所测得的噪声，在风力发电场附近，有必要确保门外的麦克风有足够的防风保护。即使在微风中，标准的90mm防风罩不适合测量次声。因为风引起的压力波动错误地影响测量声压级。如图2所示为3种常用的次级防风罩结构。其中包括半球形次级防风罩放在一块平板上，放置在带有声学透明盖的盒子中的麦克风和大型球形防风罩。如果只测量次声（<20Hz），麦克风是否在地面或者地面上并不重要，声音的四分之一波长超过4米，所以麦克风的压力场将受到至少4m高度的地平面的影响。

(8)在室内测量次声和在室外测量次声一样重要，特别是因为典型住宅的衰减非常小，次声频率范围在0-5dB范围内。如果测量内部噪声水平，麦克风应放置在一个角落，靠近两面墙和地板或天花板交叉处。在距离最近的Cape Bridgewater风电场风电机组1.6公里的一所房子的卧室内测量的典型功率谱密度（PSD）频谱如图3所示。

图3中，叶片通过基频为0.85 Hz(对应于风力发电机转速为17rpm，在频率1.7、2.55、3.4、4.25和5.1 Hz处有五次谐波。

目前，在文献中提到的这些频谱峰是与风电场有关的周期次声，据称会引起前节所述症状。Zajamsek提出也许关注的焦点应该在50Hz左右的峰值上。

4 Human Response to Infrasound

(1)人们普遍认为，人类能听到的声音范围从20Hz到20kHz。这个频率范围内声音的响度就是频率。在相同声压级下，低频声音听起来不如高频声音响亮。然而，人们普遍没有意识到的是，如果声压级足够高，人耳可以听到低于20Hz的声音，甚至低至1Hz。然而，频率为1Hz的声音与其说是“听到”，不如说是“感觉到”压力的变化，这与飞机起飞或降落时在机舱内或在乘客电梯上下时感受到的变化没什么不同。在6Hz左右的频率下，如果声压足够高，这种感觉会让人感到非常不舒服和恶心。

(2)在次声范围内，我们用耳朵感知声音的方式是否与在可听范围内感知声音的方式相同。人类对声音的敏感度有两种测量方法：a)在给定强度水平下比较一个频率的声音与另一个频率的声音的响度；b)在特定频率上测量听力的开始（称为听力阈值）。这些测试既可以使用带有带有扬声器的耳罩的听力计，也可以在一个安装了扬声器的非常安静的房间里进行。Moller等人得出结论，两种方法都会产生相同的结果，并且如果整个身体或仅耳朵暴露，则获得相同的阈值。Moller和Pedersen将不同研究者测量到的2-100 Hz的听力阈值与当前ISO 260:2003中20 Hz-1 kHz的阈值汇编在图4中。

图4中的数据代表了50%人群的平均听力阈值，其中约2%的人的阈值预计比平均值低10 - 12 dB。此外，由于低频噪声的感知响度随声压级的变化比在中频到高频范围内的变化要快得多，因此在次声范围内，感知和烦恼水平之间的差异要小得多。

(3)另一种测量次声的方法是使用ISO 7196中定义的G加权函数。G加权函数在0.25至315 Hz的频率范围内有效，在10 Hz的频率范围内权重值为零，在10-1 Hz范围内的负斜率约为每八度12 dB，以反映在这些较低频率下人类感知灵敏度的降低，图中G加权在概念上与A加权函数相似，但针对频率范围和斜率。丹麦住宅环境次声的建议限值为85dB(G)，参照上面图中10Hz时85dB的声级值，比平均听力阈值低约10dB。

5 Measured Wind Turbine Infrasound Noise Levels

(1)1979年在美国北卡罗来纳州布恩附近运行的DOE/NASA 2MW MOD-1风电机组。该风电机组是一个下风类型的支持格塔。在距离涡轮107 m处，实测声级谱如图5所示。

图中显示的频谱峰值在10 Hz以下约为95 dB，在10 - 30 Hz时为90 dB，在50 Hz时为80 dB，在50 - 100 Hz时约为70-75 dB。与图4比较，10 ~ 20 Hz的声级处于阈值的尖端；在30-50 Hz时，它们比阈值高10db；在50-100Hz时，它们比阈值高10-20dB。因此，在测量位置的阈值以上可以听到低频声音，但是，随着距离源的距离，低频声音的水平会降低。

(2)Jakobsen对风电机组的次声发射调查进行了汇编，直至2005年，结果以dB(G)表示。关于MOD-1风电机组，Jakobsen报告了105米处107 dB(G)和1公里处73-75 dB(G)的值。另外9台功率从50kW到4.2MW的风电机组，在通常接近100-200米的距离上，次声水平不超过85 dB(G)。

(3)2006年，英国贸易和工业部（DTI）委托进行了一项关于风电机组低频噪声（LFN）排放的研究，在位于康沃尔郡北威尔士坎布里亚郡的三个风电场的住宅中测量了次声噪声水平。内部测量扩展到1Hz；然而，外部测量使用了10 Hz高通滤波器，以避免由于风和其他问题而使仪器过载，因此应该忽略。

(4)测量以三分之一的八度频带进行。图6显示了内部噪声测量的典型结果。在图6中，测量的次声噪声级与本文前一节讨论的各种阈值进行了比较。DTI报告的结论是，风电机组的次声噪声排放明显低于0-20Hz频率范围内的声能感知的公认阈值。报告发现，在20Hz以上的较高频率，噪声会被听到；然而，噪声水平符合英国可接受的环境标准。报告的结论是，与风电机组有关的次声不会产生可能对风力发电场邻居健康有害的噪声水平。

(5)2011年，Turnbull和Turner发表了一项研究，描述了维多利亚州Clements Gap风电场和Cape Bridgewater风电场的次声噪声测量结果。麦克风位于如图2b所示的浸没盒中，在离风电机组85 ~ 200米的不同距离下风向，轮毂高度风速为6 ~ 8米/秒。噪声级以三分之一倍频带测量，典型结果如图7所示。

图7显示了与风力发电机不同距离处的三分之一倍频程频谱以及85 dB(G)曲线。调查得出的结论是，风电机组产生的次声远低于85dB(G)的阈值。

(6)2012年在美国威斯康星州的雪莉风电场进行了一项合作调查。雪莉风电场由8台Nordex100 2.5兆瓦风电机组组成，轮毂高度85米，转子直径100米。靠近风力发电场的居民报告说，他们和他们的孩子遭受了严重的不利健康影响，以至于他们已经放弃了在雪莉的家。他们把问题归咎于风电机组的到来。

(7)图8显示了距离最近的风电机组1280 m的住宅R2内外测量的典型声级谱。图中显示了高阶叶片通谐波（第二次谐波为1.4 Hz，第三次谐波为2.1 Hz，第四次谐波为2.8 Hz）。基本叶片通过频率为0.7 Hz，被宽带噪声所掩盖。
该研究承认，关键的问题是这些低频率对居民有什么物理影响，以及应该对风电机组项目施加什么限制。它指出，妻子和孩子受到了不良影响，一家人搬到很远的地方寻求解决办法。四家调查公司的结论是，有足够的证据和假设将低频噪声和次声归类为严重问题，“可能影响该行业的未来”，调查应超越目前的做法，即表明风电机组的噪声水平低于低频听力阈值的量级。

(8)2013年，南澳大利亚环境保护局在悉尼进行了一项噪声监测计划，滑铁卢风电场位于南澳大利亚州阿德莱德以北约100公里处。该风电场位于南北山脊上，绵延18公里，由37台维斯塔斯V90 3MW风力发电机组成，每台轮毂高度为80米，额定总发电量为111MW。测量了距离最近的风电机组1.3至7.6公里的五所住宅内外的噪声，包括测量其中两所住宅内外的次声频率。

图9显示了北侧站点的结果，北侧站点离风力发电场最近，距离最近的风电机组约1.3公里。测量以三分之一的八度频带进行。调查的结论是没有发现过量次声的证据。叶片通过频率分量在次声频率范围内，明显低于感知阈值，典型水平与其他相关研究结果一致。G加权水平也低于感知阈值。

(9)Tachibana等人报道了一项全面的噪声测量计划，涉及在日本34个风电场测量室外次声，包括对风电机组噪声的心理声学效应的实验室实验。图10显示了29个风电场三分之一倍频带光谱的测量汇编。在图10中，测量结果与Moorhouse等人提出的低频噪声可听性标准和ISO 389-7:2005（该标准适用于校准听力计，但与ISO 226:2003次声频率相同）进行了比较。研究得出结论，几乎所有的风电机组产生相似的频谱特性，平均为- 4 dB/倍频程频谱斜率。在一些风电机组中可以看到音调组件。

通过将测量结果与Moorhouse等人提出的判据曲线进行比较，可以得出结论：本研究中几乎所有测量到的风电机组在20 Hz以下的频率分量都远低于听觉/感觉阈值。然而，Bell认为，对风电机组噪声的评估比简单地将平均测量水平与可听阈值进行比较要复杂得多。贝尔的假设是，风电机组的次声可以是窄带的，有多个源，并且随着源的进相和出相漂移而间歇性地发生，因此基波及其部分谐波的强度在节点处可能至少高出6db，但当源失去同步性时，电平将恢复到基线。这篇论文建议，通过识别叶片通过频率（0.8 Hz）的次声及其谐波（可能扩展到20-30 Hz）的音调性质，可以解决所听到的和测量到的之间的明显矛盾。

(10)2014年，The Acoustic Group发表了一份对维多利亚州Cape Bridgewater风电场次声的调查报告。布里奇沃特角风电场于2008年完工，由29台Senvion (RePower) MM82型2MW风电机组组成，转子直径为82米。调查包括在距离最近的风电机组650米至1600米的三个住宅物业进行噪声测量，并使用每日日记确定在不同风力条件下运行的风电机组产生的任何可识别的噪声影响，将噪声水平与居民的“感觉”感知之间的相关性。一个典型的测量声级谱如图所示3。

(11)Hansen等人发表了大量与风电场相关的研究。如前所述，2013年在滑铁卢风电场进行了噪声测量，该风电场位于南澳大利亚州阿德莱德以北约100公里处，由37台Vestas V90 3MW风电机组组成，轮毂高度为80米。典型结果如图11所示。

图11显示了叶片通过频率（BPF）的频谱成分在0.8 Hz和倍数那里关闭。在约3hz时，最高次声分量的电平约为68 dB，远低于图4的可听阈值。
图11室内外功率谱密度对比（住宅H3），本文认为，风电场运行时，风机噪声以周期性次声为特征，其水平明显高于环境噪声。然而，次声水平低于正常的听力阈值。另一方面，在最坏情况下，低频噪声（即高于20 Hz）在50 Hz及以上的三分之一倍频带内平均超过正常听力阈值曲线。如前所述，许多人的听力灵敏度远高于或低于ISO 226规定的第50百分位阈值。此外，50Hz的三分之一倍频带中心频率随着时间的推移显示出显著的幅度变化，这可能会被认为是烦人的。

6 Pro and Con Hypotheses to Explain the Symptoms(正反假设解释症状)

正如本文引言中所述，一些居住在风电机组附近的人表现出对健康不利的真实症状，他们说这些症状可归因于风电机组发出的次声。如果如前一节所述，调查人员测量的次声水平低于正常的听力阈值，那么这如何解释这些症状？
Leventhall指出，人们普遍认为，可听频率范围内的亚可听声音从未被认为是有害的，那么为什么次声就有任何不同呢？

(1)Hartman通过类推的方式回应说，对于某些技术，如在住宅和商业建筑中使用石棉作为阻燃和绝缘材料，或使用新设计的杀虫剂或除草剂（如滴滴涕）来提高作物生产力，可能需要数十年的时间才能完全记录和了解它们意想不到的副作用。这就是自然规律关于新产品和新技术的信息传播，可能会有一些微妙的副作用，其后果几年都不清楚。

(2)次声是风电场独有的吗？Evans等人和Sonus根据他们在南澳大利亚的测量结果得出结论，风电机组的噪声没有什么独特之处，因为次声和低频噪声在自然界中是常见的。在风电机组100米内测量到的G加权次声水平与在农村、城市和海边测量到的水平相同。然而，正如前一节所指出的，次声包含叶片通道成分，这不是自然界中发现的次声的特征。

(3)Stead等人通过简单的步行行为测量了人耳次声的频率和水平，得出的结论是次声水平高于风电场测量的水平。Leventhall认为，人体内耳通常会产生次声和低频噪声，如心跳等过程，其频率范围和水平与风力发电机相同。
然而，Salt对此提出异议，他认为身体产生的压力波动，如心跳和呼吸，通过耳蜗导水管进入耳朵，而不是通过镫骨，因此液体流动局限于耳朵的这个微小区域。另一方面，低频和次声通过镫骨进入耳朵，引起整个耳朵在镫骨前庭到圆窗之间的流体运动。正是这些液体运动驱动感觉组织运动并引起刺激。

(4)Schomer提出了晕动病假说来解释这些症状。这是源于Schomer在美国空军的海军飞行员因使用飞行模拟器而生病的经历。朔默观察到，海军飞行员遇到的问题似乎与他在前一节提到的雪莉风电场调查中采访的大约五名居民所报告的问题相似。在海军飞行员中观察到的晕动病或恶心是由于暴露在主要低于1hz的加速度下而发生的。Schomer假设，暴露在次声中会对内耳的前庭成分（特别是负责向大脑传递重力、平衡、运动和方向信息的耳石器官）产生类似的加速度水平，从而导致恶心症状。

(5)Salt不同意“你听不到的东西不会影响你”的观点。在他的建议中，是耳蜗的外毛细胞（OHC）受到次声的刺激，而不是负责听觉的内毛细胞（IHC）。根据Salt的说法，耳朵通过OHC对次声做出反应，虽然感觉没有被“听到”，但耳蜗仍然受到刺激。问题是，次声的刺激是否仅限于耳朵，对人没有其他影响，或者是否存在流动效应，这将解释据称可归因于风电机组次声的症状。

(6)本文第2节讨论了Alves-Pereira等提出的观点，即风电机组次声会导致人类和动物的VAD。Bolin等人对VAD假设持怀疑态度，因为对VAD的讨论仍处于假设阶段，并且缺乏与风电机组噪声相关问题的证据。
Van den Berg也有类似的保留意见。他说，Alves-Pereira和Branco指出，目前尚不清楚在什么声级下会发生VAD，次声和低频噪声对VAD发生的剂量反应关系并不存在，因此无法评估VAD发生的风险。然而，在他们的调查中得出结论，VAD是由低频声音引起的。没有考虑其他可能的原因。报告的次声噪声水平在相当大的频率范围内低于正常的听力阈值。如果同样的声能以可听到的频率呈现，虽然耳朵是最敏感的器官，但它不会造成听力损伤。由于这些原因，根据Van den Berg的说法，风电机组产生的次声不太可能造成生理损伤。

(7)如本文第2节所述，Pierpont创造了“风电机组综合征”一词来解释暴露于风电机组次声的人的症状，包括“一种内部脉动、颤抖或紧张的感觉，并伴有紧张、焦虑、恐惧、逃离或检查环境安全的冲动、恶心、胸闷和心动过速”。根据Van den Berg的研究，当人们处于压力下时，这些症状是众所周知的，因此可能不是特定于风电机组的影响。患有广泛性焦虑症的人也有症状，包括颤抖，不安或“急躁”的感觉，过度担心和紧张，对问题的不切实际的看法，恶心和肌肉紧张，这些情况在压力期间可能会变得更糟。

(8)Van den Berg批评Pierpont没有排除这些症状可能是由现有疾病引起的可能性，在这种情况下，没有必要发明新的预后。如果将皮尔庞特的选择程序应用于其他噪声源，人们可能会发现类似的结果：例如，也有人遭受飞机声、邻居声、狗叫声或无法追踪的嗡嗡声的折磨。不管出于什么原因，皮尔庞特采用的选择程序一定会找到最痛苦的人。有可能被选中的人天生焦虑程度高于平均水平，因此对他们感到的闯入自己家的行为最为敏感。

7 Research into the Health Effects of Infrasound

(1)鉴于有关次声对健康的影响的激烈辩论，读者应该不会感到惊讶，因为可能缺乏深入问题的核心，寻求揭示直接因果关系的研究文章。然而，随着机构和有关各方承诺提供资金进行有意义的研究，这种情况可能会得到改善。例如，2016年3月，NHMRC授予了两项总额为330万美元的奖金，用于开展基于证据的研究，研究风力发电场对人类健康的影响。

(2)目前已发表的研究可分为两大类：社会调查研究和物理探索研究。社会调查包括从参与者那里获取信息，并与测量或预测的变量（如噪声水平）进行统计比较。一个例子包括向参与者发送一份问卷，并将回答与噪声水平、年龄、性别、健康状况、睡眠等物理属性相关联。然而，虽然这里报告的社会研究涉及健康，但次声并没有作为一个独立变量报告。这在未来需要改变。

(3)物理探索研究包括参与者直接暴露于刺激和测量反应。一个例子包括参与者暴露于次声，并与身体属性（如血压和心率）或心理或心身属性（如你是否感到“疲倦”或“恶心”在适当的强度尺度上表达）的相关性。有效的实验通常包括仔细选择方法和对象，以避免偏差。例如，一个实验应该包括使用一个对照组和/或使用“假”暴露（参与者被告知他们暴露在次声中，但实际上他们没有）。

(4)实验结果应始终以统计术语表示，其中涉及的结果被称为“统计显著”，置信度至少为95%。这意味着报告的结果仅仅是由随机因素造成的概率小于1 / 20。
首先转向社会调查，Pedersen提出了2007年进行的三次社会调查的结果，对1755人的主观测量反应进行了调查，以探索声音水平与健康和福祉方面之间的关系。所有三项研究都是横断面研究，其中风电机组噪声的dB(A)声级与居住在瑞典两个地点和荷兰一个地点的风电场地区的人们自我报告的健康状况进行了比较。当然，使用A加权声级并不能推断次声的存在，其结果，以及其他类似社会调查的结果，因此在解释时应考虑到这一限制。所有三项研究都显示了室外和室内烦恼与风电机组噪声水平之间的统计相关性。

(5)在所有级别的风电机组声音中，被噪声源打断睡眠的受访者比例都是稳定的，除了在大约40-45dB(A)以上的最强级别，受访者报告睡眠中断。在三项研究中，没有其他衡量健康或幸福的变量（包括高血压、头痛、过度疲劳、紧张/压力和易怒）与声压水平有显著关系。

(6)Shepherd等于2010年在新西兰对西风附近的居民进行了社会调查,位于惠灵顿以西10公里的马卡拉山谷的风力发电场。该调查小组包括39名居住在风电机组附近的居民，以及158名居住在至少8公里外的对照组。在暴露组中，风电机组的噪声水平在20到50dB(A)之间。通过健康相关的生活质量变量问卷进行健康评估，包括敏感性、烦恼、睡眠、健康、生理和心理状态。噪声水平与自评健康评分之间无相关性。研究发现，暴露组的自评健康得分低于对照组；然而，暴露组的结果没有统计学意义。令人惊讶的是，两组人的烦恼程度和自评健康状况之间都存在负相关（这意味着那些更烦恼的人认为他们的健康状况更好）；然而，暴露组的结果在统计上没有显著性。暴露组的睡眠满意度低于对照组。总的来说，该研究得出的结论是，住在风电机组附近与舒适度下降有关。

(7)2010年，Nissenbaum等人对位于两个风电场附近的38名居民（暴露组）进行了类似的社会调查，一个位于Mars Hill，有28台GE 1.5 MW风电机组，另一个位于美国缅因州的Vinalhaven，有3台类似的风电机组。41名远离风力发电场的居民作为对照组。在两个地点的不同距离上测量和预测了LAeq风电机组的全功率噪声水平。结果显示，使用两种不同的方法测量睡眠质量没有统计学上的显著结果。然而，暴露组的参与者在离家睡觉时更有可能报告睡眠质量得到改善。作者得出结论，与风电机组的距离越远，报告的健康状况越好。

(8)Kuwano等从2010年开始对日本从北海道到冲绳县的34个风电场站点进行了社会调查。调查对象包括生活在风电场附近的暴露组744人和生活在远离风电场的对照组332人。在距离风电场不同距离的地方用LAeq测量声级，这样就可以估计参与者家中的声级。外界噪声水平介乎26至50dB(A)。研究发现，在相同的LAeq水平下，风电机组的噪声比道路交通的噪声更令人讨厌，当风电机组的噪声可以听到时，特别是当LAeq为40 dB(A)或更高时，会对睡眠障碍产生影响，并且没有证据表明，除了与风电机组噪声有关的睡眠障碍之外，还存在自我报告的身体/精神健康症状。

(9)自我报告的噪声敏感性和风力发电机造成的视觉干扰与失眠和身体/精神健康显著相关，这表明这些变量呈现出易于抱怨睡眠或健康问题的个体的特征。
加拿大卫生部于2012年7月启动了一项多年期研究，探讨接触风电机组产生的声音水平与居住在风电机组附近的人所报告和客观测量的健康影响程度之间的关系。原文可在Schomer等人中找到，结果摘要可在加拿大卫生部网站上找到这项研究是在安大略省和爱德华王子岛进行的，涉及18个风力发电场和1238个距离这些风力发电场600米至10公里的住宅。向参与者分发问卷，结果与测量和计算的dB(A)、dB(C)和次声（方法未报告）的噪声水平相关。睡眠质量是通过一个戴在手腕上的类似手表的活动监测器来测量的。研究发现，接触风电机组与自我报告的睡眠、自我报告的疾病或自我报告的压力和生活质量之间没有关联。
研究显示，随着风电机组噪声水平的增加，烦恼也会增加。当风电机组的水平超过35dB(A)时，统计上显着增加了烦恼。发现客观测量的健康结果与相应的自我报告结果一致且在统计上相关。没有观察到风电机组噪声与头发皮质醇浓度、血压、静息心率或睡眠测量（如睡眠潜伏期、觉醒、睡眠效率）有关。

次声可以在距离风电机组10公里的地方测量到，但在许多情况下低于背景次声水平。研究发现，随着与风电机组距离的增加，噪声水平呈下降趋势，在风电机组顺风处，距离超过1公里时，每增加一倍，噪声水平就会下降3dB。在风电机组底部附近测量到的次声水平接近可听阈值，据报道，大约1%的听力最敏感的人可以听到这个阈值。

8 Conclusion

(1)2015年，澳大利亚参议院风电机组特别委员会得出结论，有可信的证据表明，居住在风电机组附近的一些人抱怨风电机组对健康产生了一系列不利影响。这些症状包括耳鸣、血压升高、心悸、心动过速、压力、焦虑、眩晕、头晕、恶心、视力模糊、疲劳、认知功能障碍、头痛、耳压、加重的偏头痛、运动敏感、内耳损伤和睡眠剥夺。作为听证会的结果，国家风电场专员办公室成立了。监察专员公署报告说，截至2016年12月31日，监察专员公署已结案67宗投诉，在投诉处理程序的不同阶段仍有23宗事项有待处理。

(2)历史回顾表明，虽然最初风电机组的声音会扰乱人们的睡眠，但更多的复杂的预后，如振动声学疾病和风电机组综合征被提出来解释报告的健康症状。假设这些疾病与风电机组的次声发射有关，特别是在风电机组叶片通过频率的音调次声和相关的谐波。

(3)大量的测量表明，风力发电场发出的音调次声波的水平低于听觉阈值。一些观察人士指出，人体内产生的次声水平可能超过风电机组产生的次声水平。其他人不同意“听不到的东西不会影响你”的说法。他们假设的机制包括由次声刺激耳石器官引起恶心症状或刺激据说对次声频率特别敏感的外毛细胞。

(4)在一些社会调查中，风电机组噪声对健康的影响，包括睡眠障碍的影响，是不一致的。加拿大卫生部最近的调查发现，接触风电机组与自我报告的睡眠、自我报告的疾病或自我报告的压力和生活质量之间没有联系。研究发现，随着可听到的风电机组噪声水平的增加，尤其是当风电机组的噪声水平超过35dB(A)时，烦恼也会增加。

(5)在物理勘探研究中，参与者故意遭受次声并测量其反应的研究很少。在本报告中描述的两项研究中，它们都得出结论（在使用的暴露时间范围内），实验中次声的存在并没有以任何统计上显著的方式增加典型症状的数量或强度，而是志愿者在实验开始前感受到的关注程度，而不是对报告的与风电机组次声相关的典型症状有统计上显著的影响。