电磁辐射监测范文

时间:2023-10-12 17:34:30

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电磁辐射监测

篇1

关键词:环境污染;污染防治;电磁辐射;电磁环境监测

Abstract: The electromagnetic radiation pollution directly influences the environment and human health. This paper analyses the status characteristics of the electromagnetic radiation pollution and pollution in China of electromagnetic radiation, and classification and harm of electromagnetic radiation pollution are discussed. Points out the urgency of pollution prevention and control of electromagnetic radiation in China, as well as the importance of the electromagnetic environmental monitoring.

Key words: environmental pollution; pollution control; electromagnetic radiation; electromagnetic environment monitoring

中图分类号: X83

一、电磁辐射污染及其特点

1. 电磁辐射污染及其危害性

电磁辐射是指电磁波向空中发射或泄漏的现象,过量的电磁辐射会造成危害人类身体健康的电磁辐射污染。电磁辐射污染又称电子雾污染,电台、电视台、高压线、变电站、雷达站、电磁波发射塔等大型设备;电子仪器、医疗器械设备、及办公自动化设备,甚至包括家用电器如微波炉、电视机、手机等在工作时,都会产生各种不同电磁波,这些频率不同的各种电磁波充斥着我们的生活空间,这些无形的电磁波不但无色无味,还可以穿透包括人体在内的任何物质,对人体造成伤害。

随着电子技术在生活中的应用越来越广泛,我们生活空间中人为的电磁能量增长十分迅速,电磁辐射污染已成为二十一世纪主要污染源之一。正如世界卫生组织最新的公布数据显示:电磁辐射已成为21世纪人类健康最大危害之一。电磁辐射污染对人体危害主要表现有三个效应:累积效应、热效应和非热效应。长期科学实验研究表明,人类若长期处于强电磁辐射环境下,有可能造成儿童白血病,人体癌细胞加速繁殖,诱发癌症,生殖系统受到影响,使得儿童的智力受到损害;强电磁辐射还会影响人的视觉系统和心血管系统。

2. 电磁辐射污染的特点

电磁环境是存在于给定场所所有电磁现象的总和,包括了自然的和人为的,有源的(直射波) 和无源的(反射波),静态和动态,它是由不同频率的电场和磁场组成。电磁辐射污染作为一种新型污染,其主要特点有: 隐蔽性强 ;损害后果的长期性和潜伏性; 电磁辐射污染对人体的影响还存在科学上不确定的因素 ;

二、我国电磁辐射污染现状

1.电磁辐射已成为我国重要的污染源

二十世纪八十年代以来,随着人们对生活需求的不断增加,越来越多的电磁辐射设备被应用到我们的生活空间中,这些设备数量不断增加,分布也越来越广、设备的功率也不断变大。与此同时,随着城市人口和建筑的密度不断增大,电磁辐射已经成为一种新的城市污染源。同时在农村,居民家用电器不断增加,电力、通信及交通事业的发展也非常迅速,可见电磁辐射污染已由大城市迅速向中小城市及农村扩散。1999年5月7日,国家环保总局正式公告:电磁辐射危害人体健康。2000年3月28日,国家经贸委下发安全第189 号文件:电磁辐射需加以防护。2001年8月6日,中国消费者协会第9号消费警示:日常生活需防电磁辐射。

2.我国电磁辐射污染纠纷不断增加,矛盾不断激化

近年来,我国的电磁辐射污染纠纷日益增多,电磁辐射污染投诉率居高不下,因电磁辐射污染纠纷提起的诉讼也越来越多。电磁辐射污染的损害后果具有长期性和潜伏性,一般不会因电磁辐射污染立即对人体造成显而易见的损害后果。故以电磁辐射污染所致人身伤害为由要求损害赔偿的纠纷相对较少。但也有越来越多长期暴露在电磁辐射环境中,现已出现可能与长期电磁辐射污染有关的严重损害后果的人,向电磁辐射设施、设备的所有人或使用权人提出了侵权损害赔偿的要求。 因手机电磁辐射污染引发的纠纷 ,在使用中产生电磁辐射的产品很多,如各种家用电器、办公自动化设备等,但消费者最为关注和引发大量纠纷的产品是手机。但我国至今尚无一部手机电磁辐射的国家标准,监管部门也没有做出在手机上标注辐射量的强制性要求,使得手机电磁辐射纠纷长期难以解决。

3.关于电磁辐射污染的纠纷,大多数解决不力

电磁辐射污染直接关系到大范围群众的工作和生活,公众的敏感度很高,但电磁辐射污染纠纷的解决却往往难以获得各方都较为满意的结果。其主要原因是: 电磁辐射污染防治的科学宣传不够 ;不尊重公众私权,造成对立局面 ;法律法规不健全,环保执法力度不够。

作为一种迅速出现的新污染源,我国对电磁辐射的研究仍处于起步阶段,电磁辐射污染方面相关的法律法规等,我国在这块还存在空白和矛盾的地方,而且环保执法“刚性”不足,有加大了解决此类污染纠纷的难度。

三、我国电磁环境监测的发展概况及前景

我国对电磁环境方面的研究起步较晚。进入20 世纪90 年代,我国高科技产业和国民经济发展迅速,电磁环境监测方面的要求也随之提高,因此,一批电磁环境实验测试中心相继建立。但是,目前我国对电磁环境方面的研究大多停留在某一实际干扰问题的防护水平上,比较成熟的电磁环境分析和预测软件目前还没有。由于我国电磁环境近场测量设备的研制工作也开展比较晚,目前国产的近场测量仪器及设备存在屏蔽性能差、灵敏度低、频带范围窄、测量费工费时、型号少、精度差等问题。

四、以完善监测机制促进监测质量

1.制定全面及时的质控计划。质控工作涉及到监测工作的每个工作环节,每年年初根据监测站的实际情况制定出详细的质控计划。这些计划包括: 仪器设备检定计划,仪器运检,仪器核查计划,人员培训计划,使用标准物质计划,参加能力验证和比对计划,质控考核计划等。质控工作单纯的对于工作量来说,的确是任务量的增加,但其作为监测工作的流程的不可缺少的组成部分,承担着维系监测数据生命线的保障作用,因此,质控工作计划是顺利完成监测任务的前提和基础。从事质量管理的人员要对监测任务,受控的岗位及受控的工作环节了如指掌,才能制定出适合本单位切实可行的质量控制计划和质控措施,进而使质控工作顺利进行。

2.提高质量意识,端正管理思维。我国环境监测经过实践已经积累了相对成熟的质量管理经验,各单位在质量体系文件指导下,全面提高监测人员的质量意识,让管理的理念和意识转化成为每个监测环节的自觉行动,使质量管理的规范和要求在各个工作领域得到贯彻落实。管理者应当坚持质量就是生命的原则,建立健全本单位的质量管理体系,把各项管理措施落到实处,反对形式主义,在从事质量检查和评审工作时不能走过场,同时运用好常规的管理措施,如现场空白、密码平行、加标回收、不定期监督检查等;质量管理员是质量管理工作的中间环节,应给予一定的权力,配备相应的资源,让他们在各自的岗位上发挥其应有的质量管理效能;正确处理好管理、人员、任务三者之间的关系,在人员和任务发主冲突时,质量管理措施仍然要执行到位,不能由此形成管理时紧时松的坏习惯。

3.进一步加强环境监测的政府行为属性。因为环境监测是社会公益性事业,政府应该始终掌握能力建设的主导权。没有政府的重视,无法解决能力建设资金的问题。各级政府应将环境监测能力建设纳入财政预算,从组织机构、应急专业队伍建设、装备配置、技术标准、科技进步、应急信息平台和应急综合指挥协调系统等方面不断加大投入,尽快形成适应新形势需要的环境监测体系。加强政府行为属性也意味着要加强强制干预和管理,从公权力上的根本上构建实时的环境监测机制。

五、结束语

迄今为止,电磁环境对人类影响的许多问题仍无定论,而随无线电技术的快速发展,电磁环境问题变得越来越复杂,越来越突出,电磁环境监测技术的重要性也日益凸现。因此,有关电磁环境监测方面的研究具有十分广阔的前景。值得庆幸的是,提高环境保护意识,加强电磁辐射污染的防护、治理及监测,已经成为了人们的共识。

参考文献

[1] 徐鹏,张建春.电磁辐射污染对人的危害与防护[J] . 中国个体防护装备,2001 (5) :17 - 20.

篇2

【关键词】 通信基站 电磁辐射 现状 对策

近年来,随着青岛市经济的高速发展,通讯产业和社会信息化程度不断提高,大量手机基站、电视塔、广播站、雷达、卫星通信等伴有电磁辐射的设备越来越多,这些设备为人类的生活和发展起到了重要作用,同时由于大部分电磁波都是有用发射,所以环境中电磁能量密度增大,频谱增密,电磁辐射的活动也在迅速增加。环境中产生电场、磁场、电磁场的设施大致可分为五类,无线通信发射系统是其中之一,尤其是移动通讯基站的电磁辐射,其危害性越来越受到社会公众的重视和关心。将是社会发展的必然趋势。

1 现状

青岛市现有移动、联通、电信等公司通讯基站6000余座,设备工作频段一般在900~1800MHz,其特点是种类多、数量大、分布广,全天工作,虽然使用定向天线,但由于信号覆盖率要求,绝大多数情况下是三个定向天线组合使用,单个基站输出功率相对不大,平均输出功率只有37.1W,但由于基站数量大,移动通讯基站设备总输出功率占全市以信号发射为主的设施总输出功率的32.4%,居第二位,而且相当一部分基站建在居民区等敏感位置,带来的环境投诉问题相对多。

目前我们对青岛市的移动通讯基站监测数量达到800余座,根据评价标准《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)电场强度公众照射导出限值为12V/m[1],未出现超标现象;日常管理中按照《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法与标准》(HJ/T10.3-1996)中对单个移动通讯基站项目的要求电场强度限制在GB8702-88中规定的限值的1/[2],即5.4V/m。

监测时根据每个通信基站电磁辐射的空间分布特点和周围环境的状况的特点、敏感程度等,结合现场实际条件,选择不同的点位进行测量,力求测出对环境影响的辐射水平的最高值,监测方法按照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器和方法》(HJ/T10.2-1996)的要求进行,在基站天线主瓣方向(全向天线按3个方向)布设监测点位,取地面上1.7m的高度进行监测。

通过基站监测结果显示仅在发射天线近距离处(楼顶平台靠近发射天线5米内)且正对发射天线方向时,偶尔有超标现象,且超标率不到0.5%,并对监测数据超过5.4V/m的基站都要求进行了整改,整改后全部达标。

2 对策建议

针对通信基站中的问题,通过环保管理部门、监测部门和拥有电磁辐射设备的单位的共同努力,为保障人民群众的切身利益,应采取必要的措施保护我们的电磁辐射环境。

2.1 严格移动通讯基站的环评审批及“三同时”制度

从源头抓起,对移动通讯基站的建设严格进行审批和要求,执行“三同时”与环评制度,在环境敏感区域中或目标附近不准建设大规模的移动通讯基站;通讯基站建成后,严格进行验收,加强验收监测中设备近场、远场辐射强度的监测[3],同时加强对电磁辐射污染源的日常监测及监理工作。

2.2 加强移动通讯基站监测能力及数据综合分析能力

加强监测能力,购置先进的电磁辐射分析仪,同时建议配备移动式电磁辐射监测站,配置射频和工频电磁辐射监测设备;针对基站电磁监测数据,进行综合分析,说清通讯基站电磁辐射的污染状况,找出污染的特点、规律并提出对策,为管理部门提供依据。

2.3 合理配置科学规划

结合城市规划,根据各功能区对电磁辐射环境的不同要求,做出青岛市的电磁辐射环境功能区划。将城市空域电磁波发展规划纳入城市建设总体规划,做好各类不同的电磁辐射发射设备的合理布局,即要防止其对居民区的污染和不同设备间的相互干扰,又考虑其今后的发展空间。对敏感区域要限制发射设备的发射功率,杜绝超标发射。针对不同设备,选择适宜的屏蔽防护设施。

2.4 建立相应的地方管理办法

积极贯彻国家环保总局18号令《电磁辐射环境保护管理办法》及《山东省辐射环境管理办法》,并根据国家有关的法规和标准,制定出符合当地实际情况的地方性电磁辐射管理工作条例。同时加强与无线电管理委员会及城市规划等部门联系、协调工作,密切配合,齐抓共管将电磁辐射的污染降到最低水平。

2.5 加强宣传教育

目前,社会上对电磁辐射污染环境的宣传力度不够,广大人民群众对电磁辐射的知识了解不多,并且拥有电磁辐射设备的单位中的管理和工作人员对加强预防电磁辐射的意识也不强,对电磁辐射的污染了解甚少,缺乏足够的重视。

3 结语

随着国家及社会对电磁辐射环境的日益重视,通过加强管理、科学规划及通信手段新技术、新材料等的有效地推广和使用,可大大减轻城市内电磁辐射环境污染问题,为保障社会群众生活在良好的环境中,起到积极促进和作用。

参考文献:

[1]国家环境保护总局.电磁辐射防护规定(GB 8702-88).1988.

篇3

关键词:电磁辐射.防治措施,建议

Abstract: this article mainly expounds the general electromagnetic radiation monitoring and specific environmental electromagnetic radiation environment monitoring in the electromagnetic radiation pollution the problems existing in the management and prevention and control measures are analyzed, and puts forward related Suggestions.

Keywords: electromagnetic radiation. Prevention and control measures, the proposal

中图分类号:O441 文献标识码:A 文章编号

前言

随着我国科技技术的不断发展,通信工具、计算机和家用电器等都进入我们的生活,我们在享受现代化带来的方便舒适的同时,也受到恶化的电磁环境给健康带来的威胁,经研究证实,电磁辐射污染已成为废气、废水、固体废物、噪声污染后的又一新型污染源,已引起世界各国的广泛关注。

1 电磁辐射概述

1.1 电磁辐射背景及研究现状

一直以来,我国电磁技术随着科技技术的发展因而广泛应用于节能、通讯、制造、医药、科研、农业、军事等多个领域,而且应用范围不断扩大。作为一种新技术、新资源,电磁技术极大地推动了人类社会诸多领域的革新与发展。但随之而来的问题是电磁辐射污染,其影响和危害日渐受到人们的关注和重视。

1.2 电磁辐射污染的主要危害

随着电磁技术的广泛应用,环境中的电磁辐射越来越强,高强度的电磁辐射已经达到直接威胁健康的程度,由此引发的矛盾和纠纷也时有发生。电磁辐射污染产生的危害主要表现在三个方面:一是人体健康。电磁辐射可对神经系统、内分泌系统、免疫系统、造血系统产生影响;二是电磁干扰。电磁辐射会对电子设备、仪器仪表产生干扰,导致设备性能降低,严重时还会引发事故;三是燃爆隐患。电磁辐射能造成易燃易爆物品的燃烧、爆炸。

1.3 电磁辐射环境状况

目前人们所处的电磁环境状况主要表现在4 个方面:一是通信基站所使用的大功率电磁波发射系统对周围电磁环境的影响;二是广播电视发射系统对周围区域的电磁环境影响;三是高压电力系统的布设造成的电磁污染;四是日常电子设备的接触、利用带来的电磁环境污染。

2 一般电磁辐射环境的监测

一般电磁辐射环境是指在较大范围内由各种电磁辐射源,通过各种传播途径造成的电磁辐射背景值。一般电磁辐射环境的监测可以参照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996),将某一区域按一定的标准划分为网格,监测点取网格的中心位置,再考虑建筑物、树木等屏蔽影响,对部分网格监测点作适当调整。具体的监测工作按照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996)进行。由于环境中辐射体频率主要在超短波频段,采用电场强度为评价指标,依据《电磁辐射防护规定》(GB8702-88),选取评价标准。一般环境的电磁辐射污染状况反映了一个区域在某个时间段电磁辐射环境的背景水平,可以从电磁辐射环境质量、电磁辐射分布规律、污染区域电磁辐射环境特点三个方面着手进行分析研究,以此评价一个区域一般电磁辐射环境状况。

3 特定电磁辐射环境的监测

特定电磁辐射环境是指在特定范围内由相对固定的电磁辐射源造成的电磁辐射背景值。电磁辐射源是引起电磁辐射污染的源头,分析、研究特定电磁辐射环境,对电磁辐射源进行调查统计是环境监测工作的前提。采取污染源普查的方式,对国家规定的规模以上的电磁辐射源进行基础性的全面调查,初步掌握电磁辐射源的种类、数量、规模等基本信息,为环境监测工作提供有效依据。

3.1 移动通信基站电磁辐射环境监测

3.1.1 移动通信基站工作原理

移动通信是利用射频发射设备和控制器通过收发台与网内移动用户进行无线通信的。无线通信是由基站接收及发射一定频率范围内的电磁波实现的。基站主要通过发射天线改变周围电磁辐射环境。

3.1.2 移动通信基站电磁辐射环境的监测

移动通信基站电磁辐射监测工作主要包括监测仪器、监测点位、监测时间、监测技术要点等内容,按照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996),以《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法和标准》(HJ/T10.31996)的规范要求为质量标准。主要对基站机房、地面塔、楼上塔、增高架等处进行监测,依据国家《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)的标准,所监测的电磁强度值应满足<5.4 V/m 的要求。

3.2 广播电视系统电磁辐射环境监测

3.2.1 广播电视系统工作原理

广播电视发送设备主要组成部分是发射机和发射天线,基本原理是用将传送的信号经调制器去控制由高频振荡器产生的高频电流,然后将已调制的高频电流放大到一定电频并送到天线上,以电磁波的形式辐射出去。

3.2.2 广播电视系统电磁辐射环境监测

广播电视发射设备的电磁辐射监测条件及监测方法参照《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法和标准》(HJ/T10.31996)和《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996),对周围地面点、塔上工作环境、周围敏感点三个方面布点进行电磁辐射环境监测。依据国家标准《电磁辐射防护规定》(GB8702-88),所监测的电磁强度值应满足<5.4 V/m 的要求。

3.3 高压电力系统电磁环境监测

3.3.1 高压电力系统工作原理

高压电力系统主要通过高压输变电工程影响环境,主要包括高压架空送电线路和高压变电站,具有电场、磁场和电晕三种电磁场特性。高压电力系统的电磁污染主要表现在由电晕放电和绝缘子放电引起的无线电干扰和热效应、非热效应两种生物学效应。

3.3.2 高压电力系统电磁环境监测

高压电力系统的电磁辐射监测工作参照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ / T10.21996)。同时,根据不同的电压等级,选取不同的送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范为标准。高压电力系统电磁环境监测指标分别为综合工频电场强度和磁场强度,所监测的值应满足技术规范的要求。

4 电磁辐射污染管理中存在的问题

(1) 由于人们对电磁辐射污染的危害性认识不足或环保意识不强, 对环保部门的管理不予配合。

(2) 无完备的监测仪器对电磁辐射污染源和环境中的电磁污染水平进行监督监测, 不能及时为环保管理部门提供科学的管理依据; 同时也不能对产生电磁辐射的产品进行监督性检测。

(3) 通讯台站布局无科学规划, 仅考虑覆盖使用范围而不考虑环保要求及对人体健康的影响, 并且只在无线电管理委员会备案申请, 而不到环保部门申报登记。

5 电磁辐射污染的防治对策及建议

为加强电磁辐射污染的监督、管理和控制, 提出下列防治建议:

(1) 加强环境管理。

严格执行国家颁布的中华人民共和国环境保护法、国家环境保护总局18 号令电磁辐射环境保护管理办法、GB8702- 88 电磁辐射环境防护规定等相关的法规, 除加强对现有电磁辐射污染源的管理外, 对新建、扩建的电磁设备严格按环境管理程序进行申报、登记、环境评价和验收。

(2) 开展电磁辐射污染环境监测。

尽快购置监测仪器, 在我省电磁辐射污染源调查的基础上, 开展电磁辐射污染源及城市区域电磁辐射环境的监测, 确定重点电磁辐射污染源, 掌握环境电磁辐射容量, 为环境管理提供依据。

(3) 科学布局、减少污染。

由于城市中各有关行业都建有专用的通讯、广播电视发射设备, 不少处于人口稠密区, 产生的电磁辐射对周围人群健康具潜在危害, 也易造成电迅障碍, 尤其是机场通讯干扰将给飞行安全带来极大影响。因此应在环境电磁辐射监测的基础上, 科学合理规划通讯、广播电视发射台站布局, 防止电磁辐射污染; 对重点污染源要有计划地搬迁, 不能搬迁的应采取有效防治措施, 如安装屏蔽装置等。

(4) 制定产品电磁辐射限值标准加强产品检测。

制定有关产品电磁辐射污染限值标准, 如频率高的手机、微波炉等产品, 并对产生电磁辐射的产品和用品进行检测, 防止超标产品的生产、进口及使用对环境和人体健康造成危害。

(5) 加强宣传教育提高防范能力。

篇4

[关键词]电磁辐射 环境监测 辐射源 泊松分布检验 处理

中图分类号:P416 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)20-0307-02

凡事均有利弊,在电磁辐射广泛存在的今天,可以说电磁波与我们生活密不可分,显然我们在充分利用电磁波给我们带来便利的同时注意减少电磁辐射对我们的伤害才是我们需要做的工作。电磁辐射泄漏是一项系统工程,任何单一的防护措施都不是万无一失的。同时,由于一般环境的辐射水平是在环境本底范围内波动的,因此,准确测量环境辐射水平是相当困难的。为了确保电磁辐射环境监测结果的质量,就需要遵循质量保证原则,即通过全面控制监测过程,包括确定测量的范围和项目、测量的位置和数量、测量的时间和方法、数据处理等,保证测量数据具有完整的质量特征――准确性、精密性、完整性、代表性和可比性。

1、仪器设备管理

所有监测仪器每年至少应在国家计量部门或其授权的计量站检定一次,仪器每次进行检修后还要重新检定。在两次计量检定期间,至少要对测量仪器进行一次期间核查,核查的主要方式是短期稳定性泊松分布检验和长期可靠性检验。以下对这两种检验方式作简要介绍。

1.1 短期稳定性泊松分布检验

1.1.1 计算统计量X2值

可选一个工作日或一个工作单位(比如完成一个或一组样品测量所需的时间)作为检验的时间区间。在该时间区间内,测量10~20次相同时间间隔的本底计数,然后按下式计算统计量X2值:

X2=(n-1)s2/N. (1)

式(1)中:n为所测本底的次数;s为按高斯分布计算的本底计数的标准差;N为n次本底计数的平均值,也是按泊松分布计算的本底计数的方差。

1.1.2检验方法

将计算得到的X2与X2分布的α显著水平的分位数X2(1-α/2),df和X2α/2,df(α为选定的显著性水平,取0.05或0.01;df为X2的自由度,df=n-1)进行比较,如果X2(1-α/2),df≤X2≤X2α/2,df,则表示可以1-α置信区间判断,未发现该装置本底计数不满足泊松分布,没有理由怀疑该装置工作不正常;如果X2X2α/2,df,则表示可以1-α置信水平判断,该装置本底计数不满足泊松分布,有理由怀疑该装置工作不正常,并进一步分析原因。

1.2 长期可靠性检验

取短期内正常工作条件下代表实际定时或定数计数的常规测量的本底或效率测量值20个以上,用这些数据计算平均值和标准差,绘制质控图。之后每收到一个相同测量条件下的新数据,就把它点在图上。如果点落在两条控制线之间,表示测量装置工作正常;如果点落在控制线之外,表示装置可能出了一些故障,但不是绝对的,此时需要立即进行一系列重复测量,予以判断和处理;如果大多数点落在中心线的同一侧,表明计数器的特性出现了缓慢的漂移,需要对仪器状态进行调整,重新绘制质控图。

2、电磁辐射环境监测方案的编制

科学、合理的电磁辐射环境监测方案是现场实测取得正确数据的重要前提,为此,必须做好监测方案的编制。电磁辐射环境监测分为城市电磁辐射环境质量现状监测和电磁辐射源周围环境监测两大类。下面分别介绍这两类监测方案的编制。

2.1 城市电磁辐射环境质量现状监测

城市电磁辐射环境质量现状监测方案的编制可从以下几个方面着手:①明确监测目的。监测目的决定了监测的方法和工作量。②调查清楚城市主要电磁辐射源。清楚广播电台、电视台、机关及工业部门的通信台站位置,移动通信基站等的数量和发射频率,特别注意发射线的位置。③污染因子与监测科目匹配。环境中的电磁辐射大多可视为平面波,因此,只需考虑电场强度。④城市布局轮廓要清晰,基本分清住宅区、工业区、商业区、商住区、风景名胜区等区划,掌握主要医院、疗养院、学校、幼儿园等的位置。⑤监测点位合理。既要根据法规、导则,比如GB 8702―88和HJ/T 10.2―1996的要求布置测量点位,又要参考实际情况进行点位调整,还要考虑地形地物的影响,结合城市地图绘制点位分布图。实际测点需避开高层建筑物、树木、高压线和金属结构等,在距地面1.7~2 m的范围内测量。⑥测量时段和测量频次选取恰当。在无特殊要求的情况下,按导则HJ/T 10.2―1996的要求进行。⑦监测仪器满足监测目的的要求。一般采用综合场强仪,仪器的量程应能覆盖被测的频段。对于异常监测数据,可用频谱仪确定场强的主要贡献者。⑧数据处理和结果表达形式直观明了。数据处理应规范,表达形式应统一。利用测量数据绘制彩图,并以城市平面图相衬,做到直观明了。

2.2 电磁辐射源周围环境监测

电磁辐射源周围环境监测方案的编制主要从以下几个方面着手:①监测目的明确。监测目的决定了监测工作的深度、广度和工作量。②工程分析清晰。工程分析是了解被监测对象全貌的途径,也是分析污染的产生和确定污染因子的基础,尤其应对电磁辐射源的场强分布或畸变予以关注。③监测科目与污染因子相匹配。根据主次污染因子安排监测科目。④环境状况明了,以此确定环境保护目标、敏感点。⑤监测点位布设合理。根据工程分析的结果、技术规范的要求和敏感点分布确定监测点位,并考虑点位数量和代表性。大多数情况下需绘制点位分布图。⑥监测时段和监测频次选取恰当。选取时,应根据辐射设备的运行情况和技术规范的要求,以能够反映实际情况和满足统计学上的要求为佳。⑦异常数据的鉴别和补测。明确规定发现异常数据时的分析程序,必要时进行补测,包括频谱测量。⑧数据处理和结果表达满足当前的通行要求,必要时,可对理论计算值与实测值进行比较。

3、数据处理

3.1 数据的记录

每个测量项目都需要具备统一的、要素齐全的记录文本格式。在测量、分析过程中,应进行清楚、详细、准确的记录,不得随意涂改。

3.2 数据的检查

在着手分析数据以前,要对原始数据进行必要的整理,逐一检查原始记录是否按规定的要求填写完整、正确。如果发现有计算或记录错误的数据,要反复核算后予以订正。

3.3 数据的复审

在数据处理过程中,必须按规范规定的方法对假设、计算方法、计算结果进行复审。复审是由两人独立地进行计算或者由未参加计算的人员进行核算。审核无误后,由审核人签字。

3.4 数据的保存

计算机程序的验证材料、操作人员的资格、质量保证计划的核查等资料应全部归档,所有的监测记录、质量保证编制文件都应妥善保存,一般应保存至设施停止运行后10年至几十年;环境监测的结果应长期保存。另外,定期对准确度、精密度控制和能力验证活动中的数据进行讨论、分析,选择适合的模式进行评价。

4、加强电磁辐射源的管理

为了加强电磁辐射源的管理,需要从两方面着手,一是加强电磁产品的管理,保证产品质量,二是加强电磁辐射污染源的管理。具体而言,应从政府、业主、社会三方面入手,加强电磁辐射污染源的管理:1)业主自管是基础。作为电磁辐射源的所有者,应当自觉对自己所拥有的电磁辐射源产品设备加以管理,这是加强电磁辐射污染管理的基础,也是实现电磁辐射源“三位一体”管理的基础;2)政府监管是保障。政府监管是加强电磁辐射源管理的终极保障。当前,环保理念日趋深入人心,人们对于电磁辐射污染的认识也在逐步提高,多数业主均能采取有效措施加强自管,但也存在少数人无视他人及长远利益,听之任之,因此,必须加强监管,方可保证各项规范都能得以落实。具体而言,不同管理部门应加强职能分工,卫生部门负责制定应对电磁辐射危害人体健康的相关政策标准,加强这方面的监管,质量技术监督部门负责制定完善的国家标准,环保部门负责制定应对电磁辐射对生态环境污染的政策标准与监管措施,信息、交通、铁道、电力部门负责出台对应行业的相关政策与标准,确保其全面执行;3)社会协管是补充。电磁辐射源周边潜在受害者、社会环保组织、新闻从业者也应对电磁辐射污染给予足够的关注,应加强社会协管,在社会舆论的压力下,对业主自管、国家监管进行督导,发挥应有的查漏补缺作用。

5、实验室之间的比对

针对某个场量参数开展实验室之间的比对测量,是发现测量系统误差、测量人员操作失误和测量仪器工作状态异常的有效措施,也是测量人员相互交流经验的方式,因此,各实验室要积极参与国家计量部门和主管部门组织的比对活动。

6、结束语

综上所述,电磁辐射环境监测是环境监测的重要组成部分,也是辐射环境管理的必要手段。监测所得的数据是政府宏观决策的技术支持、环境执法的科学依据,因此,同其他类型的环境监测一样,电磁辐射环境监测的质量保证工作尤为重要,我们必须做好电磁辐射环境监测的质保工作,为电磁辐射环境监测的现代化管理打下坚实的基础。

参考文献

[1]张春会等 论电磁辐射污染与电磁环境监测[J] 城市建设理论研究 2013年51期.

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关键词:辐射;防护;建议

1资料与方法

1.1一般资料 采用整群抽样方法,选取徐州市中心进行现场问卷调查。抽取在在市中心逛街及店主的10~60岁人群作为调查对象,采用自行设计的调查表进行调查。

1.2 调查内容 包括①一般情况 年龄、性别、文化程度、个人收入、职业等②辐射及危害基本知识 是否听过辐射、辐射三大要素、 辐射传播条件、电磁辐射危害及严重程度③辐射防护基本知识 防辐射物品、各种防护措施的了解、提高大众防辐射意识方法

1.3 统计学分析 统计调查问卷中的结果,并且采用Epidada3.1建立数据库,运用SPSS17.0软件进行统计分析。

2 结果

2.1基本情况 共发放500份,收回有效问卷498份,有效率为99.6%。其中女性占53%,男性占47%。年龄在18岁以下的占16%,18~30岁的占26%,30~45岁的占28%,45岁及以上的占30% 。

2.2对辐射及其危害基础知识的认知 ①被调查者中80.1%听说过辐射,19.9%好像听说过。且82.9%认为辐射对人身体是有害的;②网络、媒体、书籍是人们了解辐射的主要途径,而一些专业的讲座却比较少。因此,应该多开展一些专业讲座让人们更加了解辐射。③接触到的带辐射产品主要是电脑、手机和电视机。④10.8%的人关于对目前的电辐射对环境对人体的危害程度的看法中,10.8%的人认为非常严重,31.9%的人认为严重,38.7%的人认为一般,还有18.6%的人认为不严重。⑤电磁辐射的三要素是:辐射源的强度、受辐射的时间 、与辐射之间的距离。而知道这一知识的人只有55%,需加强该方面的有关宣传。

2.3辐射防护基本知识的认知 ①被调查者中知道的防辐射物品主要为防辐射服、植物,另外还有眼镜、雨伞。但眼镜和雨伞的防辐射本质上并没有防辐射功效,只是可以起到一点阻挡作用,而植物的防辐射作用目前并没有得到证实,人们对此认识不够全面。②86.1%的人认为防辐射产品有一定作用,但用处不大。这说明人们在防辐射上并不依赖于防辐射产品。③超过50%的人对部分产品采取过辐射防护,但也有21.4%的人从没有采取过任何措施,且被调查者中有70%的人在购买电器时往往不会考虑电磁辐射这一问题。说明人们日常防辐射观念还很薄弱。④从调查中我们可以了解到,人们认为提高防辐射意识最有效地方法主要是媒体,说明媒体和有关部门在这件事情上起着绝大部分作用。因而我们应该加强宣传力度、有关部门提高对此的重视度。

3讨论

3.1存在的问题 ①法制有差异,规定稍笼统 继国家环保局颁布《电磁辐射环境保护管理办法》后,各省相继颁布了管理办法。但在一些标准上不是很统一,规定内容不相同,且国内与国外的标准也存在较多差异,这在一定程度上影响了公众对电磁辐射相关工作的施行,同时让相关部门与民众在这方面引起不必要的矛盾。 ②对电磁辐射环境污染问题关注度不足 鉴于环境中的电磁辐射不易发觉的特点,且通常是对人体产生不利影响或病变后,才受到注意。所以电磁辐射环境污染问题一直都得不到重视。如今信息化高速发展,辐射污染对人类健康产生的不利影响已不同程度的危害了群众的健康。③环保部门监管力度不够 虽然目前我国电磁辐射环境监测、监管专业性很强,地市级、县级环保相关部门也大多因为监管能力建设不够、对专业技术人员以及专用监测设备的缺少而导致监管工作不能很好的开展。 ④媒体宣传方式稍片面 在很多时候各种媒体在对电磁辐射及危害报道时,会夸大其词,过分强调其危害,对电磁辐射知识及理论的普及却较少,这让群众难免产生恐惧心理。更重要的是,部分电磁辐射建设单位宣传力度较小,不够重视,在项目建设中也不加强与公众的参与度,不及时对工程项目的环境影响评价情况进行公示,引起群众的失望满意度大大降低。

3.2建议 ①加强立法、统一标准 尽快制定并出台更加完善的法律法规,规范电磁辐射项目建设,加强各部门对电磁辐射行业的监管职责和权限,为电磁辐射环境监管工作提供切实可行的法律支持。②提高对电磁辐射环境污染问题的重视程度 应当充分认识到电磁辐射污染防治工作的重要地位,加强对电磁辐射行业规划和布局的指导,合理地降低环境中的电磁辐射水平。同时加大力度开发新型环保电器,从源头降低生活上的辐射。③成立专门的监察部门 成立相关部门,把电磁辐射环境监测纳入环境常规监测,定期向社会公布监测结果。同时给予适当的政策引进专业技术人才,购置基本的监测仪器以及防护设备,为各级环保部门有效开展电磁辐射环境监管工作提供保障。④加强对电磁辐射的科普宣传 在加强对电磁辐射建设项目进行监管的同时,也要通过电视、网络、报纸等媒体资源普及电磁辐射基本知识,加大正面宣传,客观地报道人类对电磁辐射的各项研究成果,使公众能够正确、全面地认识电磁辐射,消除恐惧心理,促进经济与社会的协调发展。⑤广大群众应提高防辐射意识,仅仅在思想上,更应该在行动上,从日常行为习惯开始,采取科学态度,积极预防,理智对待,做好辐射防护工作。

参考文献:

[1] 郭秋菊.核科学百年讲座第九讲电离辐射与人类生活及环境[J].物理,2003,32(9):618-621.DOI:10.3321/j.issn:0379-4148.2003.09.012.

[2] 孙永敏,陈刚,江瑞霞等.比亚芬预防放射性皮肤损伤的疗效观察[J].中华放射肿瘤学杂志,2004,13(4):316-318.DOI:10.3760/j.issn:1004-4221.2004.04.018.

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关键词:通信基站 美化天线 电磁辐射水平 污染防治

前言

近年来,随着移动通信业的迅猛发展,移动用户数量飞速增长,通信基站的建设数量逐年增加。从城市的高层办公写字楼到普通的小区住宅楼,移动通信发射天线随处可见。通信基站的天线是电磁波向周围环境发射窗口,同时也是环境电磁辐射的源头,引发潜在的电磁辐射污染问题。的基站天线常常与周边环境格格不入,影响城市景观,更有可能引发公众对通信基站电磁辐射的过度心理恐惧和担忧,最终导致居民对基站运营商投诉的激增。因而,城市景观问题与公众担忧已经成为了通信基站建设运行过程中两个敏感议题。为了解决这两大问题,美化天线应运而生,并逐步受到广泛应用。

美化天线也称为“伪装天线”,即在不影响天线正常功能的情况下,采用损耗小、反射少的非金属材料对天线本身的外表进行装饰,或是在天线外部加装美化罩,使天线与楼宇及周边环境相和谐,进而达到美化的目的[1]。美化天线的应用在一定程度上还减少了公众对基站电磁辐射的心理恐惧和抵触情绪,减少了公众与基站运营商之间的纠纷,为社会和谐做出了贡献。然而,由于缺乏对美化天线的电磁辐射水平的系统分析研究,天线的美化并不能从根本上消除公众对基站电磁辐射污染的担忧,仍有不少居民对美化后的基站进行投诉。此外,美化天线的隐蔽性及多样性也增加了辐射环境监管的难度,若监管不善,可能会加剧基站对周边环境的电磁辐射污染。本文通过对各种典型环境敏感区域内不同类型的美化天线类型周围的电磁辐射水平进行监测分析,以揭示不同类型美化天线周围电磁辐射水平,并在此基础上提出美化天线周围电磁辐射污染防治措施及管理措施。

1 常见美化天线的介绍

常见的美化天线一般采用外罩罩住天线 ,根据外罩的外形特点可以将美化天线分成以下几种[2]:

(1)方(圆)柱型

一般可做成方柱型或圆柱型立在楼顶天面的面源或者楼梯堡的天面上,高度约为2~4m,外观的颜色与楼面颜色相似。该类型的美化天线也是目前实际应用最广泛的一种。

(2)排气管型

排气管型美化天线,多应用于高层居民小区或商业区楼房天面之上,外观颜色以白色为主,结构与尺寸与真实的排气管一致,一般高度为高出天面2m。

(3)变色龙型

为了符合楼房外墙装饰颜色,外表跟外墙的颜色、花纹一致。可以根据天线的实际尺寸和数量做成需要的造型,如半圆形、方形及椭圆形等,既能满足通信信号覆盖,又不影响城市建筑的景观。

(4)空调机型

空调机型美化天线一般根据安装天线的尺寸及数量,可以选择做成4匹或6匹的室外空调机外型,主要应用于人群比较密集的居民生活小区内或者是商业区。由于空调机型天线的高度有限(一般不超过5m),为了达到尽可能大的覆盖范围,一般安装在信号覆盖区域内的最高楼层天面或者挂在外墙上。

(5)灯杆型

灯杆型美化天线适用于商业区、交通道路两旁,立于街边的高度一般为6~25m,可用于街道的信号覆盖;放在楼顶的天面上的高度一般为6~10m,可以用于普通的住宅小区或商业区环境中。

(6)水箱型

一般常见于旧城区普通居民楼上或者乡村,可做成高达6m的水箱型,馈线用PVC管包装入水箱中,从外部看像水管,与居民放置在屋顶的太阳能水箱相似。

(7)美化树型

一般用于风景区、公园、居民区的花园或周边的山上以及厂房较多的工业园区或者新开发区的路边绿化带等等。外表看上去像一棵树,隐藏在绿色植物当中,可以根据周围的环境做成合适的高度。可以和周围的风景形成一致,既不破风景又能达到有效的信号覆盖。

2 电磁辐射环境质量标准

根据我国的国家标准《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)[3]中的表1规定,频率在30~3000MHz之间,公众曝露限值为:电场强度12V/m,功率密度0.4W/m2(40μW/cm2)。《辐射环境保护管理导则―电磁环境影响评价与方法》(HJ10.3-1996)对单个项目的影响必须控制在GB8702-1998(GB8702-2014《磁环境控制限值》自2015年1月1日起实施后替代GB8702-88)限值的若干分之一[4])。因此单个基站的管理目标值选取GB8702-2014《电磁环境控制限值》中相应频段功率密度限值的1/5,即0.08 W/m2(8μW/cm2)。

3 移动基站美化天线周围电磁辐射水平实测

3.1 监测方法

3.1.1 监测布点

本研究选取广东省内位于各种典型环境敏感区域内7种不同类型的美化基站21个(具体见表1),对基站美化天线周围的电磁辐射水平进行现场测量。依据《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》(试行)(环发[2007]114号)[5]规定进行监测布点,基站电磁辐射水平监测点位优先布设在公众可以到达距离天线的最近处,原则上设在天线主瓣方向内。防护区内如有敏感目标,则通过巡测找出辐射水平较高的测点,如无敏感目标,则在天线前方50m内选取代表向监测点。对于发射天线架设在楼顶的基站,在楼顶公众可活动范围内布设监测点位。点位选择应设法避免或尽量减少周围偶发的其他辐射源干扰。

3.1.2 监测时间、频次及环境条件

移动通信的电磁辐射与基站发射功率、天线增益、频率以及话务量密切相关。话务量指在特定时间段内呼叫次数与每次呼叫平均占用时间的乘积,通常随着话务量的升高,基站实际发射功率会增大,因而产生的电磁辐射也会有所增强[6]。故监测时间为移动通信基站正常工作时话务量的高峰时间段,即一天内的8:00~20: 00。监测在无雪、无雨、无雾、无冰雹的天气条件下进行,同时记录下现场环境温度和相对湿度。

每个监测点位应进行连续5次电场强度测定,每次测量时间不少于15s,并读取稳定状态下的最大值。

3.1.3 监测仪器

现场监测采用仪器为德国Narda公司生产的EMR-300型综合场强仪,该仪器配备18C型探头。仪器响应频率为100kHz~3GHz,量程为0.20~400V/m,检测限为0.20V/m。

3.1.4 测量频段与数据处理

测量选取的美化基站为中国电信CDMA2000,发射频段为870-880MHz。CDMA基站天线的辐射近场与远场的界限大约是8 m,测量选取的美化基站周围公众可达到范围属于电磁辐射的远场,在远场中功率密度与电场强度的关系式为:Pd=E2/377,因此在远场中,通过电场强度的测量即可求得功率密度。

3.2 结果与分析

3.2.1不同类型美化天线周围电磁辐射水平

基站的电磁辐射水平不仅会受到周围地理、环境条件的影响,还可能与天线的形式结构有关。为此,本研究对21个位于典型环境功能区内(包括居住、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公区等)不同类型的美化基站周围电磁辐射电场强度进行测量,并重点关注以发射天线为中心、半径50m范围内可能受到影响的居民和人群,结果见表1。监测结果表明,位于不同环境敏感区域内7种常见美化天线基站正常运行时,周边50m范围内可到达区域环境功率密度在0.01~7.17μW/cm2之间,低于《电磁环境控制限值》中规定的30~3000 MHz频率范围内公众曝露限值0.4W/m2(40μW/cm2)。同时也满足单个移动通信基站运行对周围电磁辐射环境影的管理限值0.08W/m2(8μW/cm2)。测量所选择的7种类型美化天线有6中常用于公众关注的居民区,测量结果表明其周围50m范围内公众可到达范围满足文献[3]中规定的公众曝露限值。

3.2.2 典型美化基站周围电磁辐射水平分析

方柱型美化天线因其外部美化罩可以装饰成墙体的颜色而与周围景观形成一致,在美化基站中得到广泛的应用,常用于各种环境敏感功能区域如:居住、文化教育、医疗卫生区、行政办公区、科研区等。为了进一步探究美化基站周围电磁场的分布特性,本研究选取位于河源市东源县滨江花园10层居民楼天面的方柱型美化基站作为典型基站。对该基站周围50m范围内公众可到达区域进行了详细测测量,采用巡测的方式,找到公众活动区域内电磁辐射最大点位,14个监测位点的分布如图1所示。该基站周围电磁辐射环境监测结果见表2。

从图1中可以看出监测点位覆盖了公众可到达的离天线最近、高差最小的区域。表2中美化天线周围电磁环境辐射监测结果看以看出该基站周围50m范围内电磁环境辐射功率密度范围为0.01~5.25μW/cm2,其中功率密度最大点位出现在天线架设天面与天线水平距离11m垂直距离6m处(点位2#)。结合图1与表2可知,天线主瓣方向(监测点位为1#、8#、9#、10#)区域内的功率密度高于天线副瓣(2#、7#)区域,且离天线水平距离越远、高差越大的区域功率密度越小。以上结果表明该基站美化天线周围50m范围内功电磁辐射率密度均低于文献[3]中规定的公众曝露限值。

4 美化天线的利与弊

4.1 美化天线的有利方面

美化天线的发展和推广在一定程度上是因为公众的环保意识的加强及对城市景观要求的提高,对环保以及经济发展有很大的积极意义。主要表面为三个方面:①美化天线具有的仿生、掩蔽的特征使得基站与其所在的周围环境能很好的融合在一起,避免了普通天线杂乱架设对城市及乡村景观的负面影响;②天线为基站的外置部分,美化天线的采用会减少基站天线对公众的视觉冲击,能够在保障通信的覆盖与质量的同时,避免了居民对天线辐射的过分恐惧和抵触,减少了居民心理负担,有利于基站的建设运行[7];③对于运营商来说,美化天线采用分体拆装结构,体积小,运输、安装更加简便,水平转角可调且调整方便,节省运行费用。

4.2 美化天线的不利方面

虽然美化天线具有多方面的优点,但是从环境保护和保障公众知情角度来说也存在不可忽视的弊端,集中表现在四个方面:①某些运营商使用美化天线只是为了降低公众对移动通信基站建设运行的关注度,进而损害了公众的环境权益和知情权;②美化天线种类繁多、隐蔽性较强,伪装成生活中常见的各种实物,增加了环境保护部门辐射环境监管难度;③由于美化天线外部加有美化罩,在环境保护部门日常监管、抽查测量电磁辐射水平时很难准确判断天线主瓣方向、安装位置及天线的数量等关系辐射环境影响的因素,也难以确定基站电磁环境辐射重点监测范围;④有可能激发公众更强烈的抵触情绪,比如,美化天线在建设及运行的过程中未充分做好与公众的沟通工作,公众获知美化天线的存在后,情绪更加激动,处理不当反而会激化公众与基站运营商之间的矛盾。

5 美化天线使用原则与电磁环境污染防治对策

5.1 美化天线架设原则

5.1.1 推荐性使用原则

在风景名胜区、旅游景区、公园、小区周边的花园等对环境质量要求较高的地方,推荐建设美化天线,以保持上述区域的景观协调,减小普通天线对公众视觉的冲击,使天线能更好的融入周边的环境。

5.1.2 限制性使用原则

在楼房密集或楼层较低的居民区及作为公众经常活动区域的天面等限制性使用美化天线,因为美化天线本身具有的架设高度低、隐蔽性等特点,在上述区域架设时公众经常活动区域容易出现超标情况。

5.2 美化天线的电磁污染防治对策

1、优化基站选址,首先应先调查当地的电磁辐射环境背景情况,避免在电磁辐射环境背景值较高的地方建立基站;其次尽量选择共用设施的楼房上而避开私人居民楼,应该尽量选择公众不能经常到达的天面或者非公众居住建筑物,尽可能避免影响周围公众的活动;第三,还应该避免在同一个天面架设过多的天线,防止由于场强的叠加,使该天面的电磁辐射水平高于超过管理目标值;第四,对于架设在楼顶的基站,应加强通往该楼顶的通道管理并在通往天线处悬挂警示牌[8]。

2、合理选取美化天线的主瓣方向,安装时尽量使天线的主瓣方向避开公众活动区域;市区基站应避免天线主瓣方向非安全距离前方处有高大楼房,以免其受到较大的电磁辐射影响而产生不必要的民事纠纷。

3、在美化天线周围张贴电磁辐射警示标识并划定一定方位的限制公众活动区域,以防止公众因不知道美化天线的存在而靠近,受到不必要的辐射。

4、加强监督与管理工作,通信基站的运营商不得随意提高基站的发射功率,应尽可能地降低基站的发射功率,以确保天面的电磁辐射水平低于目标管理值;基站正常运行时,环境保护监管部门应不定期电磁辐射环境抽测检查,保证天面上的电磁辐射水平满足国家标准。

5、运营商应委托有电磁辐射检测资质的单位或企业每年抽取一定比例的美化基站进行电磁辐射检测并建立电磁环境检测数据档案,以及时发现电磁辐射环境问题。

6、明确针对于美化天线基站环境影响评及验收阶段的公众参与要求。美化天线的“隐蔽性”引发公众环境知情权等相关问题。从短期看,其隐蔽性有助于基站的建设,但如果处理不当势必会导致严重的群众环境事件,因此,及早主动处理沟通才能发挥美化天线的景观优势而避免其负面影响的积累。而环境影响评价及验收阶段的公众参与的主动沟通、协调可从根本上解决环境问题的积累。

6 结语

美化天线建设已被广泛采纳,在通信基站建设中所占的比例也逐年升高,运行效果良好,既起到了美化环境的作用又达到了移动信号覆盖的目的。本研究对21个位于各种环境敏感区域内不同类型的美化天线类型周围电磁辐射进行现场检测,结果表明:美化天线周围50m范围内的公众可到达区域环境电磁辐射功率密度在0.01~7.17μW/cm2之间,典型的方柱型美化基站周围50m范围内的公众可到达区域环境电磁辐射功率密度在0.01~5.25μW/cm2之间,均低于《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)中规定的30~3000MHz频率范围内公众曝露限值40μW/cm2,天线主瓣方向区域内的功率密度高于天线副瓣区域,且离天线水平距离越远、高差越大的区域功率密度越小。但是美化天线仍存在许多不足之处,需要把握美化天线的使用原则,从基站选址到正常运行都要做好各面的环保工作,并保证环评阶段、验收阶段的公众参与制度,与公众多方面沟通协调,只有这样美化天线才能体现真正的“美”。

【参考文献】

[1] 杜岳华. 美化天线在通信基站中的应用[J]. 中国新通信, 2015, 1: 6.

[2] 李峥嵘. 浅谈移动通信基站天线的美化与隐藏[J]. 大众科技, 2010, 4: 59~60.

[3] 环境保护部. GB8702-2014 电磁环境控制限值[S]. 北京:中国环境出版社, 2015.

[4]国家环保总局. HJ/10.3-1996辐射环境保护管理导则 电磁辐射环境影响评价方法与标准 [S]. 1996.

[5]《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》(试行)(环发[2007]114号).

[6] 林.移动通信基站电磁辐射影响与话务量关系分析[J]. 信息科学与应用,2014,18: 51~54.

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关键词 电磁辐射;环境影响;110kV输电线路

中图分类号 TM7 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2016)160-0201-02

现在我国的电网建设规模正处于不断的扩大与蓬勃发展的阶段,与此同时建设的交流输变电线路工程所产生的工频电场与工频磁场波及的范围也越来越广,随着人们对于环境保护意识的加强,大家对于电磁辐射环境影响的关注也越来越多,以至于目前有关交流输变电线路电磁环境影响的投诉问题也越来越多[1]。而对于交流输变电线路周围环境的工频电场和工频磁场进行准确的监测,是处理输变电线路电磁辐射相关投诉问题的关键所在,同时也是落实输变电工程相关的环境保护审批手续的必备条件[2]。本文以某110kV典型高压输电线路为例,对交流输变电工程周围工频电磁场的监测与评价进行了讨论。

1 110kV输电线路概况

本文讨论的110kV输电线路全长18.39km,为单回路架设线路,整个架空线路沿线共有1处环境敏感目标。线路衰减断面设在110kV输电线路46#~47#线路东侧,线高13.6m。线路衰减断面监测布点示意图见图1。

2 电磁辐射的特点

本文涉及的电磁辐射主要指工频电场和工频磁场,能量以电磁波的形式在空间传播的现象,也可以理解为能量以电磁波形式有源的发射到空间的现象[3]。而有规则地运动的电荷载流的导体(本文主要指输变电线路)周围会产生着磁场[4]。

3 电磁环境监测

3.1 电磁辐射测量的一般性要求

在正常运行工况下,监测输变电线路工频电场和工频磁场时,工频电场与工频磁场的监测点位的选择应该遵循以下要求:首先要选取地势平坦的位置;其次,没有其他的电力线路的影响;再次,没有广播线路与通信线路的干扰;最后,在远离树木等遮挡的空旷地点。

监测工频电场和工频磁场时,监测设备的仪表应当按要求架设在距离地面大概1m~2m高度的位置并且保持水平,通常情况下选取1.5m。

3.2 监测点位的布设、监测内容与频次

对于输变电线路的工频电场和磁场监测选点应遵循以下要求:监测点位应在导线档距中央弧垂最低位置,并且选取的点位应在的导线横截面方向上。本次输变电线路为单回送电线路,监测点位应以弧垂最低点的中相导线相对于地面的投影点作为监测点位起点,同时要注意监测点位应当均匀的分布在所要监测的方向上。对于输变电线路下的工频电场和工频磁场的监测,一般监测至距离边导线对地投影外50m处或衰减至本底不再变化即可。

3.3 监测标准

按照《工频电场测量》GB/T12720-1991、《交流输变电工程电磁环境监测方法(试行)》HJ 681-2013、《辐射环境保护管理导则-电磁辐射监测仪器和方法》HJ/T 10.2-1996及《高压架空送电线、变电站工频电场和磁场测量方法》DL/T 988-2005中有关要求进行监测。《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)中指,公众曝露控制限值为工频电场度4000V/m,工频磁感应强度100μT。

3.4 本项目监测选取的仪器

工频电场、磁感应强度监测仪器采用EFA-300型工频场强仪。

3.5 监测期间的工况情况

监测时间段内,本项目110kV线路工程处于正常运行的条件下。监测工况符合国家相关的竣工验收监测条件。本项目涉及的110kV输变线工程运行工况的负荷情况详见下表1。

4 监测结果分析

按照监测规范和技术要求进行监测,线路环境敏感目标及衰减断面处的工频场强监测结果见表2。

由表2可知,110kV线路环境敏感目标及衰减断面处的工频电场强度的范围为14.2V/m~264.7V/ m,工频磁感应强度的范围为17.9nT~170.4nT,低于《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T24-1998)中规定相关限值(即工频电场强度4kV/m和工频磁感应强度0.1mT的标准限值),也小于考核标准《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)中规定的公众曝露控制限值(电场强度4kV/m和磁感应强度100μT(即0.1mT))。由此可以得出本次涉及的110kV线路在工程建成后,电磁辐射对周边环境的影响很小,不会对居民生活及身体健康造成不良影响。

5 结论

110kV输电线路的电磁辐射水平远远低于国家规定的推荐标准限值,对本工程项目周边的电磁环境造成的影响可以忽略。从辐射环境保护的这一角度分析,该项目的运行是安全可行的。

参考文献

[1]唐宝贤.输变电工程环境逐年增多专家建议建立电磁环境公共信息机制[N].中国环境报,2008-12-01(3).

[2]宋伟力,等.浅析交流输变电工程周围工频电磁场测量[J].绿色科技,2013(6):303-304.

篇8

对生活环境有影响的电磁辐射主要来自于天然电磁辐射和人为电磁辐射。人为电磁辐射主要包括脉冲放电、工频交变磁场、微波以及射频电磁辐射等。现代纺织工业的机械化、自动化程度很高,依赖于大量的电力设施,所以其电磁辐射主要来自于信息处理设备和变压器等设备。

2电磁辐射对健康的危害

目前,联合国人类环境大会已经将电磁辐射列入必须控制的主要污染物之一。据国外资料显示,电磁辐射已成为当今危害人类健康的致病源之一。1998年,世界卫生组织列出了过量电磁辐射对人体的五大影响:

(1)过量的电磁辐射是心血管病、糖尿病、癌突变的重要诱因之一;

(2)过量的电磁辐射将对人体生殖系统、神经系统、免疫系统造成伤害;

(3)过量的电磁辐射是孕妇流产、不育、畸胎等病变的诱发因素之一;

(4)过量的电磁辐射将影响儿童的发育,导致视力下降、视网膜脱落以及肝脏造血功能下降;

(5)过量的电磁辐射可使女性内分泌紊乱。

3纺织工业生产过程中的电磁辐射防护

针对纺织工业生产主要电磁辐射源的特点,可有针对性地采取适当的防护措施,主要措施有以下几种。

3.1电磁屏蔽

电磁屏蔽是将电磁辐射限制在所规定的空间内,包括对辐射源的屏蔽和工作空间的屏蔽。对辐射源的屏蔽,一般是指用金属板或金属丝网做的外壳屏蔽电磁波发射源。例如,在电子振荡回路、调频输出变压器、高频馈线等设备在进行接地设置的同时采取屏蔽措施,把屏蔽和接地有机结合起来,这样可解决大部分的电磁辐射问题;给电视、微波炉穿上金属“衣服”也可以防止电磁波外泄;针对建筑物的反射问题,高层建筑的外墙可以采用混有铁磁粉末的材料。当不能对辐射源进行屏蔽时,可以对工作空间进行屏蔽,例如在测试雷达等辐射设备时,工作人员应在屏蔽室中进行操作。

3.2远离辐射源

在条件允许的情况下,将位于市区的电磁辐射类设备工厂、无线发射台等搬迁到生活区之外,对于不能搬迁的,应在天线场周围架设金属网或在原有的围墙上敷设一层金属网。对于人们在室内的日常生活,应采取如下保护措施:电器摆放不能过于集中;电器使用时间不宜过长,尽量避免同时使用多台电器;尽量缩短使用电剃须刀和电吹风的时间。

3.3接地高频防护接地(也称射频接地)的作用是将在屏蔽体(或屏蔽部件)内由于感应生成的射频电流迅速导入大地,使屏蔽体(或屏蔽部件)本身不再成为射频的二次辐射源,从而保证屏蔽作用的高效率。需要注意的是,射频接地与普通的电器设备接地不同,两者不能相互替代。射频防护接地情况的好坏,直接关系到防护效果。射频接地的技术要求有:(1)射频接地电阻要最小;(2)接地极一般埋设在接地井内;(3)接地线与接地极最好用铜材料。

3.4立法与绿化

目前,我国有关电磁辐射的法规还不健全,应尽快制定各种法规、标准、监察管理条例,做到有法可依,依法治理。在产生电磁辐射的作业场所,应定期进行监测,发现电磁场强度超过标准的要尽快采取措施,并加强宣传,提高公众认识,引导人们对电磁辐射的理性认识。此外,绿色植物可以使辐射场强衰减。在天线周围或电磁场区,建议大面积种植树木,增加电波在媒介中的传播衰减。例如,云杉能吸收高频电磁,侧柏可以吸收低频电磁,盆栽的云杉还可以减少室内的电磁雾,对降低电脑的电磁辐射有一定帮助。

3.5加强锻炼与合理饮食

对于个人来讲,应当加强锻炼,增强体质,能提高自身的免疫能力。此外,平时多喝绿茶,多吃一些富含维生素B的食物,如胡萝卜、海带、油菜、卷心菜及动物肝脏等,也有利于调节人体电磁场紊乱状态,增加抵抗电磁辐射污染的能力。

3.6其他防护措施

除了以上介绍的措施外,还有一些缓解措施:(1)采用电磁辐射阻波抑制器,通过反作用场在一定程度上抑制无用的电磁散射;(2)在新产品和新设备的设计和制造阶段,尽可能选用低辐射产品;(3)从规划着手,对各种电磁辐射设备进行合理安排和布局。

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【关键词】广播电视;影响预测;模拟计算

0.引言

目前,江苏省内每个县级市都建有广播电视塔,形成了覆盖全省的广播电视无线发射网络。随着社会经济的不断发展,高层建筑不断增加,广播电视塔对周边高层建筑的电磁环境影响也日益受到关注。由于受监测条件限制,一般无法对高层建筑所在高空区域的电磁辐射水平进行直接测量,为此,本为通过模拟计算的方式,以某地级市拟新建的广播电视塔为例,来分析其对周边高空区域的电磁环境影响,并结合模拟计算结果提出相应的环保措施和对策。

1.广播电视发射系统介绍

1.1无线电波传播

无线电波指的是频率从几十Hz(甚至更低)到3000GHz左右整个频谱范围内的电磁波。发射天线或自然源辐射的无线电波,通过介质或受到介质分界面的影响,而到达接收天线的过程,称为无线电波传播。无线电波在介质或介质分界面的影响下,有被折射、反射、散射、绕射和吸收等现象。

1.2广播电视发射

调频广播信号即频率87MHz~108MHz范围内的无线电波,电视信号即频率48.5MHz~958MHz范围内的无线电波。空间波传播是指发射天线和接收天线均高架并且在直视距离以内,此时无线电波由直射和地面反射波组成相干传播,因此,接收点信号的场强为两者叠加。这种方式用于超短波和微波波段,调频广播、电视信号在可视距内的传播就是这种方式。

广播电视发射就是利用以上原理,将所需传播的信号经过一定的调制方式转化为电磁波信号,通过天线发射出去,然后经接收机接收并经过解调后还原成所需信号。在天线发射电磁波的过程中,会对周围电磁环境产生影响。

2.广播电视塔电磁环境影响模拟计算

2.1某市新建广播电视塔主要参数

某市新建广播电视塔工程包含3个调频广播发射台、4个模拟电视发射台和1个数字电视发射台。其中调频广播发射台选用双偶极子天线;模拟电视发射台和数字电视发射台天线均选用四偶极子天线。

2.2电磁环境影响模拟计算

本工程天线最大直径为3m,发射的广播电视信号最小波长为3.40m,根据近、远场判断公式:远场≥2D2/λ,因此远区场≥5.39m。本工程广播电视塔天线周围5.39m范围内除塔体之外无任何建筑物及公众活动区域,因此模拟计算的区域均属于远区场。

对于远场区超短波(电视、调频)的场强预测计算,采用《辐射环境保护管理导则—电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.2-1996)[1]中公式:

E=F(θ) (V/m) (式1)

式中:P--发射机标称功率,kW;

G--相对于半波偶极子(G=1.64)天线增益(倍数)。本塔模拟电视和数字电视天线增益均为10dBi,转化为G=6.10;调频广播天线增益为8dBi,转化为G=3.85

r--测量位置与天线水平距离,m;

θ--建筑物对天线的俯角,度;

F(θ)--天线垂直面方向性函数(由垂直方向性图得出);

两个或两个以上频率电磁波的复合场强计算公式:

E=(式2)

式中:E——广播电视塔各频道(各频率)产生的综合电场强度;

E——各频道(各频率)在计算点处产生的电场强度;

电场强度与功率密度在远区场中的换算公式为:

S=(式3)

式中:S—— 功率密度(W/m)

E—— 综合场强(V/m)

根据以上公式,结合各发射台技术参数及天线垂直方向性图,对距离广播电视塔天线中心为3.5m,10m,30m, 50m,100m,150m……500m,对地高度1.7m,10m,20m, 40m,60m,80m……200m处的电磁辐射功率密度值分别进行预测计算。

《电磁辐射防护规定》(GB8702-1988)[2]中规定公众照射在一天24h内,在30MHz~3000MHz频率段,环境电磁辐射的场量参数在任意连续6min内的平均值应满足功率密度0.4W/m2的要求;《辐射环境保护管理导则--电磁辐射环境影响评价方法与标准》(HJ/T10.3-1996)[3]中规定单个项目的电磁环境影响贡献限值为《电磁辐射防护规定》中公众照射导出限值的1/5,因此本广播电视塔最周围电磁环境影响的贡献管理限值为0.08W/m2,表2中表中灰色区域即为超过贡献管理限值0.08W/m2的区域。

3.广播电视塔电磁环境影响分析及减缓措施

根据上述模拟计算结果,本广播电视塔建成投运后,其天线周围350m内,高度超过120m的区域,由本塔产生的电磁辐射功率密度可能超过标准限值要求,为本项目污染超标区域,污染超标区域外由本项目天线引起的电磁辐射功率密度将小于公众照射单个项目贡献管理限值0.08 W/m2。

由上述分析可知,对广播电视塔的电磁环境影响主要的减缓措施是距离防护[3],不应在污染超标区域之内建设有公众活动的建筑物,同时,广播电视塔的运营维护部门也要做好日常的管理维护和定期监测工作,严格控制广播电视塔发射功率,防止功率异常增大情况的出现。

【参考文献】

[1]辐射环境保护管理导则—电磁辐射监测仪器与方法.(HJ/T10.2-1996).

[2]电磁辐射防护规定.(GB8702-1988).

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【关键词】 电磁辐射;电器;防护

【中图分类号】 TU-023 【文献标识码】 B【文章编号】 1727-5123(2010)04-101-01

随着现代科技的高速发展,一种看不见、摸不着的污染源日益受到各界的关注,这就是人们称为“隐形杀手”的电磁辐射。随着越来越多的电子、电气设备的投入使用,电磁辐射已经深入到了人类生活的方方面面,现在更是进入了一个电磁辐射的高吸收时代。但是,时代的进步常常是要付出一定代价的,人们在充分享受高科技产品带来的方便舒适的同时,也日渐感受到了来自电磁辐射的威胁。

1频发的电磁辐射危害事件

1991年,在美国太平洋贝尔电话公司发生了一件令人难以置信的怪事。该公司的办公大楼底层共有15名职员办公,其中有11人先后被查出患有癌症,如此高的发病率使剩下的4个人感到惶惶而不可终日,奇怪的是,在仅一板之隔的一楼,办公人员个个都生龙活虎。通过调查,人们注意到底层的配电房和计算机显示屏,事实证明,正是配电房和计算机显示屏产生的电磁辐射扮演了“杀手”的角色。

北京的杨女士在搬进某小区3个月后,开始感到身体不适,到北京协和医院检查,诊断结果是双下肢浮肿和心律不齐。而她女儿则出现了更为可怕的情况,其白血球值只有3200(正常人的白血球值约为5000~10000,如果低于这个水平,身体免疫系统就会受到损害,并导致其它严重疾病)。与此同时,小区的其他业主也出现了一些相似的症状:头痛、脱发、失眠、健忘、智力下降等,经过专家的实地监测调查,证实了两座正在使用的发射塔是罪魁祸首。

葫芦岛市化工研究院工程师纪先生一家自从住进化工研究院的一所住宅楼后,3个女儿便莫名其妙地患上了精神分裂症。经过几年的研究,纪先生认为住宅楼前的几条6.6KV高压输电线发出的电磁污染是元凶。于是,2003年他将当地供电部门告上了法庭,要求供电部门赔偿他们一家的经济损失。纪先生一家的索赔案成为了全国状告电磁污染的第一案。

2电磁辐射及其危害机理

电磁辐射是指能量以电磁波形式由电源发射到空间的现象。电磁环境是存在于给定场所的所有电磁现象的总和。恶化的电磁环境不仅对人类生活日益依赖的通信、计算机与各种电子系统造成严重的危害,而且会对人类身体健康带来威胁。电磁辐射危害人体的机理主要是热效应、非热效应和累积效应等。人体是一个导电体,本身就是一个生物弱电磁场。

2.1热效应:高频电磁波对生物肌体细胞的“加热”作用。人体接受电磁辐射后,使肌体升温,如果吸收的辐射能很多,靠体温的调节无法把热量散发出去,则会引起体温升高,进而引发各种症状,如心悸、头胀、失眠、心动过缓、白细胞减少,免疫功能下降、视力下降等。

2.2非热效应:低频电磁波产生的影响,即人体被电磁辐射后,体温并未明显升高,但已经扰乱了人体固有的微弱电磁场,使血液、淋巴液和细胞原生质发生改变,其结果可能导致婴儿畸形或孕妇自然流产,影响人体的循环系统,免役、生殖和代谢功能等,对人体造成严重危害。

2.3累积效应:是指热效应和非热效应作用于人体后,对人体的伤害尚未来得及自我修复之前,再次受到电磁波的辐射,这时其伤害程度就会发生累积,久之会成为永久性病态,危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体,即使功率很小,频率很低,也会诱发想不到的病变,应引起警惕。

3警惕室内家用电器的电磁辐射

在科学日益发达的今天,都市人越来越依靠电子通讯工具、电子办公工具、家用电器等来维系自己高效、快捷的工作与生活,但就是这些数不尽的电子产品把毫无防护的人体捆绑在了密集的充满有害辐射的网络里。

有科学研究表明,在家庭中被大量使用的电器,比如电热褥、电视、电脑、日光灯、微波炉、电磁炉、无绳电话、手机、空调、吹风机、电烤箱、吸尘器、咖啡机、电子表、空气清洁器、收音机等都存在着不同程度的电磁辐射。比如电磁炉,它产生的电磁辐射量一般比普通家电高出几十甚至几百倍,世界卫生组织(WHO)将电磁炉可能产生的“极低频电磁场”等电磁辐射,与苯烯、电焊烟雾等一起归为一类致癌物质,如果血液或细胞中存在有磁性物质,就容易受磁诱发作用,造成重金属在体内积累,从而妨碍血液和细胞的正常活动等。上海医科大学职业卫生学一名教授指出,“电脑操作时,其周围存在电磁辐射,包括X射线、紫外线,可见光、红外线和特高频、高频、中频、低频以及极低频电磁场,也有静电场。但它们发射的强度都很微弱,常规仪器很难测到。人们正是在这种有意无意之中受到这种电磁污染。”

4室内电磁辐射的防护

4.1明确制定各类电器的电磁辐射的法律和法规,并以此为标准,对家用电器的辐射安全进行严格的检测和控制。

4.2普及关于电磁辐射的相关知识。增强群众对于电磁辐射的了解,提高他们的防护意识和健康水平。

4.3提高电磁辐射危害的敏感性。如果有头痛、头昏、失眠、多梦、记忆力减退等症状,或有脱发、眼睛发涩等症状,应当进行检查,以确认是否与电磁辐射有关。查血象和血压也可得到确认。

4.4注意室内办公和家用电器的摆设。专家认为,室内办公设备和家用电器要合理摆放,不要把家用电器摆放得过于集中,以免使自己暴露在超剂量辐射的危险之中。特别是一些易产生电磁波的家用电器,如电视机、电脑、冰箱等电器更不宜集中摆放在卧室里。

4.5尽量缩短办公和家用电器的使用时间。对办公设备和家用电器的使用时间也要注意控制,各种家用电器、办公设备、移动电话等都应严格按照说明书进行操作,避免长时间使用,同时尽量避免多种办公和家用电器同时启用。不使用的电器,一定要记得关上电源,通电的电器照样能产生大量的电磁辐射。同时要注意办公和家用电器的通风。

参考文献

1刘文魁等.电磁辐射的污染及防护与治理.北京科学出版社,2003