電磁輻射分析范文

時(shí)間:2023-10-11 17:23:53

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電磁輻射分析

篇1

(1.北京市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院,北京101300;2.國(guó)家中文信息處理產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,北京101300)

摘要:隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,多種電磁輻射源同時(shí)存在的電磁輻射環(huán)境日益復(fù)雜,各類場(chǎng)所的人為電磁能量顯著增加。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜電磁輻射環(huán)境的分析,預(yù)防或減少電磁輻射的傷害,通過對(duì)單一輻射源檢測(cè)方法開展研究,創(chuàng)新性地提出了復(fù)雜電磁輻射環(huán)境的概念及檢測(cè)方法,包括相對(duì)中心檢測(cè)法和相對(duì)軸線檢測(cè)法,并結(jié)合單一輻射源檢測(cè)結(jié)果,對(duì)現(xiàn)代城市環(huán)境中常見的復(fù)雜電磁輻射環(huán)境開展了檢測(cè),最后對(duì)電磁輻射情況進(jìn)行總結(jié)并提出建議。

關(guān)鍵詞 :復(fù)雜電磁輻射環(huán)境;電磁輻射;輻射源;輻射強(qiáng)度

中圖分類號(hào):TN03?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004?373X(2015)15?0123?03

收稿日期:2015?01?12

0 引言

隨著信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用和現(xiàn)代城市化進(jìn)程的加快,各種頻率電磁波的交互作用使城市空域、公共環(huán)境及居民住宅在內(nèi)的各類場(chǎng)所的人為電磁能量顯著增加。城市電磁環(huán)境污染已成為繼PM2.5之后,又一環(huán)境污染因子,與人們熟知的大氣污染、水污染和噪音污染相比,電磁污染由于不易被人們直接感知、隱蔽性強(qiáng),短期效應(yīng)不顯著容易被人們疏忽。但是,隨著消費(fèi)者健康、環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng),對(duì)于電磁輻射的關(guān)注度也在不斷增加。

現(xiàn)階段電磁輻射的研究和檢測(cè)還主要集中于對(duì)單一電磁輻射源的定性研究,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,電磁環(huán)境復(fù)雜性日益提高,對(duì)多種電磁輻射源同時(shí)存在的復(fù)雜電磁輻射環(huán)境的研究勢(shì)必成為電磁輻射污染研究的熱點(diǎn)。本文中復(fù)雜電磁輻射環(huán)境是指由多輻射源引起的多頻率、多場(chǎng)強(qiáng)的電磁環(huán)境。當(dāng)眾多電磁輻射源處于同一區(qū)域環(huán)境中時(shí),其產(chǎn)生的電磁波彼此之間交錯(cuò)作用,其呈現(xiàn)出的電磁環(huán)境變得相當(dāng)復(fù)雜[1]。本文在對(duì)單一輻射源電磁輻射情況進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,針對(duì)復(fù)雜電磁輻射環(huán)境的檢測(cè)方法進(jìn)行分析和研究。

1 單一輻射源

1.1 檢測(cè)方法

單一輻射源的電磁輻射情況采用多點(diǎn)檢測(cè)法,如圖1所示,單一輻射源多點(diǎn)檢測(cè)法是通過不同的方位(根據(jù)消費(fèi)者實(shí)際使用、接觸情況),對(duì)輻射源的電磁輻射情況進(jìn)行檢測(cè),獲得的檢測(cè)數(shù)據(jù)主要包括輻射源的工作頻率、電磁信號(hào)種類、功率,檢測(cè)結(jié)果能夠較全面地反映輻射源的電磁輻射情況[2]。

1.2 檢測(cè)設(shè)備

針對(duì)工頻、低頻電磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè),需要使用各向同性響應(yīng)或者有方向性電場(chǎng)探頭或者磁場(chǎng)探頭的寬帶電磁輻射測(cè)量?jī)x;檢測(cè)移動(dòng)基站等射頻電磁輻射強(qiáng)度檢測(cè),則應(yīng)使用具有各向同性響應(yīng)或有方向性探頭(天線)的非選頻式寬帶輻射測(cè)量?jī)x[3]。

1.3 檢測(cè)數(shù)據(jù)和結(jié)果分析

針對(duì)17 類典型電器產(chǎn)品的電磁輻射情況進(jìn)行檢測(cè),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總并分析如下:

(1)單一輻射源輻射強(qiáng)度與檢測(cè)距離成反比。在對(duì)典型單一輻射源電磁輻射強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)時(shí),以輻射源為坐標(biāo)軸零點(diǎn),在一系列與輻射源間距不同的位置點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè),輻射源的電磁輻射強(qiáng)度與檢測(cè)點(diǎn)距輻射源的距離成反比,由檢測(cè)結(jié)果可知,日常生活中大部分輻射源的電磁輻射強(qiáng)度在檢測(cè)距離為0.5~1 m 時(shí)降低到可接受水平。以某品牌吸塵器產(chǎn)品為例,檢測(cè)數(shù)據(jù)如圖2所示。

(2)單一輻射源輻射強(qiáng)度與檢測(cè)位置相關(guān)。在對(duì)典型輻射源電磁輻射強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)時(shí),以輻射源為相對(duì)中心,對(duì)不同檢測(cè)位置的電磁輻射強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)地檢測(cè),這里所說的不同位置是指以輻射源為圓心,半徑為恒定值的圓上不同方位的點(diǎn),不同檢測(cè)位置電磁輻射強(qiáng)度存在差異。表1列舉了本次檢測(cè)到的17類產(chǎn)品中不同位置檢測(cè)點(diǎn)電磁輻射強(qiáng)度差異較大的輻射源。由此可見,大部分輻射源的電磁輻射強(qiáng)度最大值出現(xiàn)在輻射源側(cè)面、發(fā)動(dòng)機(jī)所在處和信號(hào)(音頻、無線)發(fā)射區(qū)。

2 復(fù)雜電磁輻射環(huán)境

2.1 家居復(fù)雜電磁輻射環(huán)境

2.1.1 電磁輻射來源

伴隨著智能家居概念的不斷推廣,家居數(shù)字化程度不斷提高,就目前智能家居系統(tǒng)的安裝來說,其在安裝調(diào)試過程中主要有無線方式和有線方式,由于有線方式布線繁雜、連接端多、工作量大、成本高、維護(hù)困難等特點(diǎn)無法進(jìn)行大規(guī)模的推廣,而無線方式則由于不受這些原因限制得到廣泛的應(yīng)用。常見的用于傳輸信號(hào)的無線電技術(shù)包括:藍(lán)牙(工作頻率2.4 GHz),WiFi(工作頻率:2.4 GHz,5.8 GHz)等,在低功率情況下無線傳輸受限于距離,這種情況下產(chǎn)生的無線電輻射非常小,假如要求有足夠的距離,就要提高設(shè)備功率,相應(yīng)會(huì)產(chǎn)生比低功率情況下強(qiáng)的電磁輻射。

再加上家庭中原有的各種家用電器、低頻電磁場(chǎng)設(shè)備(如電線、開關(guān)等)、廣播電視信號(hào)、通信信號(hào)等,所有這些信號(hào)重疊在一起使本來居住環(huán)境中的電磁輻射環(huán)境更加復(fù)雜。

2.1.2 檢測(cè)方法

雖然家庭中不同時(shí)間段電磁環(huán)境是復(fù)雜的而且是多變的,但由于輻射源總數(shù)量相對(duì)固定,對(duì)不同信號(hào)的不同組合累積實(shí)時(shí)進(jìn)行測(cè)量即可,最終選取最差值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。根據(jù)家庭環(huán)境中電磁輻射源相對(duì)集中的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了如圖3所示的相對(duì)中心檢測(cè)法和如圖4所示的相對(duì)軸線檢測(cè)法。

對(duì)家居環(huán)境復(fù)雜電磁輻射情況進(jìn)行多次重復(fù)檢測(cè)[4],檢測(cè)過程中需記錄的數(shù)據(jù)包括:

(1)頻率占用度

頻率占用度測(cè)量的目的是了解一個(gè)頻域內(nèi)輻射源的多少和密集程度,由于環(huán)境中輻射源工作情況存在不同的組合,需要針對(duì)每種組合情況進(jìn)行檢測(cè)積累,將頻譜進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)和記錄。

(2)電磁信號(hào)類型

對(duì)于不同輻射源發(fā)射的電磁信號(hào)的種類進(jìn)行記錄,其大小反映了復(fù)雜電磁輻射環(huán)境組成中電磁信號(hào)的復(fù)雜程度。

(3)功率密度

功率密度用以描述復(fù)雜電磁輻射環(huán)境的功率強(qiáng)度,功率密度的定義為:功率與帶寬的比值,即功率帶寬。

通過對(duì)以上參數(shù)的分析和統(tǒng)計(jì),并結(jié)合檢測(cè)值進(jìn)行分析,可確定該復(fù)雜電磁輻射環(huán)境中主要的輻射源及輻射貢獻(xiàn)。

2.2 公共環(huán)境中復(fù)雜電磁輻射環(huán)境

2.2.1 電磁輻射來源

公共環(huán)境主要包括商場(chǎng)、超市和街道等公共場(chǎng)所,除包含特殊設(shè)備外,由于公共環(huán)境相對(duì)開闊,復(fù)雜電磁輻射危害相對(duì)較弱。

2.2.2 檢測(cè)方法

根據(jù)公共環(huán)境中輻射源分布相對(duì)分散的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了如圖5所示的隨機(jī)不規(guī)則多點(diǎn)檢測(cè)法對(duì)復(fù)雜電磁輻射情況檢測(cè)。

檢測(cè)過程中需記錄的數(shù)據(jù)同樣包括頻率占用度、電磁信號(hào)類型和功率密度。

2.3 檢測(cè)建議

采用本文提出的復(fù)雜電磁輻射環(huán)境檢測(cè)方法,針對(duì)日常生活中接觸較多的超市、家庭、公共道路和地鐵站等復(fù)雜電磁輻射環(huán)境進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果顯示,家庭中由于電器相對(duì)聚集,當(dāng)多種電器同時(shí)開啟時(shí),電磁輻射強(qiáng)度增加較為明顯;除非近距離接觸公共環(huán)境中的特殊輻射源(例如公共道路中的高壓變電站等),普遍公共環(huán)境較為開闊,電磁輻射強(qiáng)度均在可接受范圍之內(nèi)。提出建議如下:

(1)應(yīng)注意不要把電器擺放得過于集中,使自己暴露在超劑量輻射的危險(xiǎn)環(huán)境中;

(2)不應(yīng)同時(shí)開啟大量電器,同時(shí)處于工作狀態(tài)容易造成電磁輻射量顯著增大;

(3)不宜在臥室集中擺放電器;

(4)對(duì)于公共場(chǎng)所中的輻射源使用完應(yīng)盡快遠(yuǎn)離、及時(shí)通過,由于工作關(guān)系需要長(zhǎng)期接觸的,需盡量遠(yuǎn)離輻射環(huán)境,保持安全距離。

3 結(jié)語

本文基于對(duì)單一輻射源和復(fù)雜電磁輻射環(huán)境的檢測(cè)方法開展研究,并采用相應(yīng)的檢測(cè)方法針對(duì)現(xiàn)代城市環(huán)境中常見的單一輻射源進(jìn)行檢測(cè),得到檢測(cè)結(jié)論,并對(duì)現(xiàn)代城市環(huán)境中電磁輻射情況進(jìn)行了總結(jié)。

參考文獻(xiàn)

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篇2

【關(guān)鍵詞】移動(dòng)通信基站 電磁輻射 話務(wù)負(fù)荷 GSM TD-SCDMA

1 引言

對(duì)于蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)電磁輻射環(huán)境影響的評(píng)估與分析,一般都以基站的最大發(fā)射功率為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)果通常高于實(shí)際電磁輻射水平。GB8702-88《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》對(duì)于公眾導(dǎo)出限值和職業(yè)導(dǎo)出限值則是以平均值的形式給出的。實(shí)際上,移動(dòng)通信系統(tǒng)電磁輻射屬于低強(qiáng)度的電磁輻射(

由于現(xiàn)有蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)采用TDMA、CDMA等多址技術(shù),其平均發(fā)射功率與話務(wù)負(fù)荷是密切相關(guān)的。本文將結(jié)合GSM和TD-SCDMA的技術(shù)特點(diǎn),對(duì)話務(wù)負(fù)荷與基站電磁輻射的關(guān)系進(jìn)行分析。

2 話務(wù)波動(dòng)對(duì)電磁輻射的影響分析

2.1 分析思路

基站的話務(wù)負(fù)荷反映了對(duì)基站信道資源的占用情況,一定呼損(GoS)下的話務(wù)負(fù)荷與信道資源之間通常采用Erlang B公式來描述。假定基站在基本信道單元(對(duì)于GSM系統(tǒng)是時(shí)隙,對(duì)于TD-SCDMA系統(tǒng)是碼道)上的發(fā)射功率是不變的,那么從平均功率的角度來看,小區(qū)的輻射功率與信道占用情況成正相關(guān)關(guān)系,即占用的信道單元越多,電磁輻射功率越大。因此,通過信道資源的占用情況可以把話務(wù)負(fù)荷與小區(qū)輻射功率聯(lián)系起來。

2.2 GSM基站話務(wù)波動(dòng)對(duì)電磁輻射的影響

GSM是一個(gè)FDMA與TDMA的混合接入系統(tǒng),即在頻域上以200kHz作為一個(gè)頻點(diǎn)(載波),對(duì)于每個(gè)載波,在時(shí)域上劃分為8個(gè)時(shí)間片(時(shí)隙),每個(gè)用戶呼叫時(shí)需要占用一個(gè)物理信道,也就是一個(gè)時(shí)隙,直到通話完,才釋放所占用的信道資源。

對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中某一個(gè)特定的GSM基站,它的小區(qū)數(shù)以及每個(gè)小區(qū)的載頻數(shù)是確定的。以單載頻為例,每個(gè)載頻有8個(gè)物理信道,即信道0~7(時(shí)隙0~7)。

以下分兩種極端的情況分別估算小區(qū)單載頻配置時(shí)的發(fā)射功率:

(1)單載頻(設(shè)單載頻最大功率發(fā)射43dBm,即20w),當(dāng)沒有業(yè)務(wù)時(shí),只有時(shí)隙0在發(fā)送廣播信息,其他7個(gè)時(shí)隙空閑(無用戶),則此時(shí)平均發(fā)射功率最小:(Pav)min=20/8=2.5w,即機(jī)柜頂輸出的平均功率為2.5w。

(2)單載頻,0~7時(shí)隙都被占用,不考慮系統(tǒng)的不連續(xù)發(fā)射、對(duì)業(yè)務(wù)信道功率控制等機(jī)制,則此時(shí)平均發(fā)射功率達(dá)到最大:(Pav)max=20×8/8=20w,即機(jī)柜頂輸出的平均功率為20w。

因此,單載頻配置下的基站機(jī)柜頂輸出功率波動(dòng)范圍為2.5w~20w,即34dBm~43dBm。假設(shè)綜合增益(天線增益減去饋線、接頭等相關(guān)損耗)為G,那么天線發(fā)射功率的波動(dòng)范圍為(34+G)dBm~(43+G)dBm,可知單載頻配置下的電磁輻射功率密度的波動(dòng)范圍在9dB以內(nèi)。

根據(jù)話務(wù)量與信道資源占用關(guān)系(Erlang B公式),可以將信道占用映射到話務(wù)量(假設(shè)GoS=2%),則可建立話務(wù)量與機(jī)柜頂功率之間的關(guān)系,如圖1:

2.2TD-SCDMA基站話務(wù)波動(dòng)對(duì)電磁輻射的影響

在TD-SCDMA系統(tǒng)中,對(duì)于每一個(gè)常規(guī)時(shí)隙,它又有16個(gè)碼道,因?yàn)門D-SCDMA系統(tǒng)是TDMA和CDMA混合接入系統(tǒng)。對(duì)于話音業(yè)務(wù),一個(gè)用戶需要占用兩個(gè)碼道,也就是說一個(gè)常規(guī)下行時(shí)隙最多能同時(shí)容納8個(gè)話音用戶,即一個(gè)常規(guī)下行時(shí)隙有8個(gè)信道。

以下分兩種極端的情況分別估算小區(qū)單載波配置時(shí)的發(fā)射功率:

(1)當(dāng)沒有業(yè)務(wù)的情況下,只有TS0時(shí)隙的廣播信道和DwPTS發(fā)射,則整個(gè)幀周期內(nèi),發(fā)射信號(hào)的時(shí)間比例如下:

上式中數(shù)值單位為碼片,864為常規(guī)時(shí)隙TS0所包含的碼片數(shù),16表示TS0中保護(hù)域(GP)所占碼片數(shù),保護(hù)域不發(fā)射功率;96表示DwPTS信道所占碼片總數(shù),32表示DwPTS信道保護(hù)域所占碼片數(shù);分母6400為TD-SCDMA子幀所包含碼片總數(shù)。

TD-SCDMA目前一般采用BBU+RRU組網(wǎng),RRU每通道最大功率為2w,則當(dāng)沒有業(yè)務(wù)時(shí),實(shí)際的每通道平均發(fā)射功率為:(Pav)min=2×0.1425=0.285(w)=24.5(dBm)。

(2)考慮3個(gè)上行、3個(gè)下行時(shí)隙配置,下行時(shí)隙都被占用,則整個(gè)幀周期內(nèi),發(fā)射信號(hào)的時(shí)間比例如下:

這樣,由于每通道最大功率按2w計(jì)算,則實(shí)際的每通道輸出功率為:(Pav)max=(Pav)min+2×0.4075=1.1(w)=30.4(dBm)。

因此,單載頻配置下的基站發(fā)射功率波動(dòng)范圍為0.285w~1.1w,即24.5dBm~30.4dBm。假設(shè)綜合增益為G,那么天線發(fā)射功率的波動(dòng)范圍為(24.5+G)dBm~(30.4+G)dBm。可見對(duì)于在離基站天線一定距離的特定位置,在單載頻配置下的電磁輻射功率密度的波動(dòng)范圍在6dB以內(nèi)。

根據(jù)話務(wù)量與信道資源占用關(guān)系,可以得到小區(qū)單載頻時(shí)話務(wù)量與RRU單通道平均功率之間的關(guān)系,如圖2:

3 測(cè)試驗(yàn)證

3.1 測(cè)試方法

本研究中采用了環(huán)保部門電磁輻射測(cè)量的常用測(cè)量?jī)x器――寬帶輻射測(cè)量?jī)xEMR-300綜合場(chǎng)強(qiáng)儀,在某地移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商GSM和TD-SCDMA網(wǎng)中選擇典型基站進(jìn)行了話務(wù)負(fù)荷對(duì)電磁輻射的影響測(cè)試。測(cè)試基本方法如下:

(1)對(duì)于GSM系統(tǒng),在選定站點(diǎn)的小區(qū)天線主瓣方向一定距離處(建議10~15米之間),架設(shè)電磁輻射測(cè)量?jī)xEMR-300,設(shè)置ERM-300為自動(dòng)監(jiān)測(cè)模式,開始進(jìn)行自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄,并記錄測(cè)試開始時(shí)間;連續(xù)測(cè)試12小時(shí)以上,停止數(shù)據(jù)記錄,并記錄結(jié)束時(shí)間;在EMR-300的瀏覽模式下,提取數(shù)據(jù),并通過網(wǎng)管后臺(tái)提取被測(cè)小區(qū)在測(cè)試時(shí)間段內(nèi)的話務(wù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),以備分析。

(2)對(duì)TD-SCDMA基站,考慮測(cè)試時(shí)用戶較少,話務(wù)波動(dòng)性不明顯,需通過手機(jī)撥打加載產(chǎn)生話務(wù)波動(dòng)場(chǎng)景,在高、中、低負(fù)載下分別進(jìn)行電磁輻射的測(cè)試,觀察并記錄各情況下的電磁輻射水平。

3.2 測(cè)試結(jié)果

(1)GSM系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果

為了體現(xiàn)話務(wù)變化對(duì)電磁輻射功率密度的影響,對(duì)測(cè)量時(shí)段得到的電磁輻射功率密度及對(duì)應(yīng)時(shí)段內(nèi)被測(cè)小區(qū)的話務(wù)負(fù)荷進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,如圖3所示:

可見,一天內(nèi)的功率密度變化趨勢(shì)與一天內(nèi)話務(wù)量變化趨勢(shì)大體相同,話務(wù)量越大,功率密度相對(duì)越大,電磁輻射也越大(但最大值也遠(yuǎn)低于國(guó)家環(huán)境管理目標(biāo)值),這與理論分析的結(jié)果是比較吻合的。

(2)TD-SCDMA系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果

為了反映話務(wù)波動(dòng)對(duì)TD-SCDMA系統(tǒng)的影響,對(duì)被測(cè)基站進(jìn)行了加載測(cè)試。測(cè)試選取到天線不同距離的點(diǎn),分別在無呼叫、同時(shí)4個(gè)語音呼叫、同時(shí)2個(gè)視頻呼叫和同時(shí)4個(gè)視頻呼叫4種場(chǎng)景進(jìn)行電磁輻射的測(cè)量,測(cè)試結(jié)果如表1所示:

從表1可以看到,在同一距離,隨著負(fù)載的增加,話務(wù)量增大,功率密度逐漸增大;在天線水平主瓣方向,隨著離天線的距離增大,功率密度變小。但即使在高負(fù)載時(shí),在主瓣方向距離天線1m的情況下,其電磁輻射水平也遠(yuǎn)小于環(huán)境管理目標(biāo)值8μw/cm2。這與理論極限分析的結(jié)果相差較大,經(jīng)分析應(yīng)與TD基站的快速功率控制機(jī)制有關(guān):受測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)條件所限,撥打測(cè)試的手機(jī)離天線比較近(15米左右),這樣在通信過程中,基站通過功率控制,將以較低的功率發(fā)射,從而導(dǎo)致電磁輻射水平的下降。

4 小結(jié)

本文從理論上闡明了移動(dòng)通信基站話務(wù)負(fù)荷對(duì)電磁輻射的影響機(jī)理,通過系統(tǒng)信道資源的占用,將GSM、TD-SCDMA基站的電磁輻射與其話務(wù)負(fù)荷聯(lián)系起來,話務(wù)負(fù)荷越大,電磁輻射水平越高,電磁輻射水平隨話務(wù)的波動(dòng)而波動(dòng)。通過選擇實(shí)際基站進(jìn)行了驗(yàn)證測(cè)試,結(jié)果表明,移動(dòng)通信站點(diǎn)周圍環(huán)境的電磁輻射水平隨話務(wù)的變化有明顯的波動(dòng):在低話務(wù)時(shí)段,電磁輻射水平處于一個(gè)很低的水平;而在高話務(wù)時(shí)段,電磁輻射水平有明顯的上升。不過在人經(jīng)常活動(dòng)區(qū)域,電磁輻射水平在高話務(wù)時(shí)段仍然是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家環(huán)境管理目標(biāo)值的。在進(jìn)行移動(dòng)通信基站的電磁輻射環(huán)境影響分析或評(píng)價(jià)時(shí),有必要考慮話務(wù)負(fù)荷的因素,以得到更加科學(xué)、全面的評(píng)價(jià)結(jié)果。

參考文獻(xiàn)

[1]GB8702-88. 電磁輻射防護(hù)規(guī)定[S]. 1988.

[2]國(guó)家環(huán)??偩?信產(chǎn)部. 移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)方法(試行)[S]. 2007.

[3]曹兆進(jìn),張洪橋,李雙黎. 中國(guó)射頻微波電磁輻射生物學(xué)效應(yīng)研究(綜述)[C]. 北京: 99北京電磁輻射與健康國(guó)際研討會(huì),1999: 7-25.

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【關(guān)鍵詞】移動(dòng)基站環(huán)境安全電磁輻射模型軟件仿真

一、引言

隨著通信需求量的增加,為保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)覆蓋和通信質(zhì)量,興建了大量的基站,這同時(shí)增加了環(huán)境中電磁輻射水平,引起了社會(huì)對(duì)電磁輻射對(duì)公眾健康的影響的廣泛關(guān)注。因此,探究基站電磁輻射對(duì)環(huán)境及公眾健康的影響意義重大。對(duì)于處于不同的地形地貌、環(huán)境、地區(qū)等的不同類型的基站天線,電磁輻射也各不相同,實(shí)地測(cè)量費(fèi)時(shí)費(fèi)力,需要對(duì)于具體移動(dòng)通信基站天線輻射的電磁場(chǎng)值的大小和分布情況,才能研究電磁污染程度,從而確定通信基站選址是否合適。本文從理論數(shù)值計(jì)算方面分析和研究,模擬基站天線電磁輻射過程。實(shí)用軟件進(jìn)行仿真,節(jié)省更多的人力,物力,財(cái)力。更高效,合理,全面的建立基站。此模型的建立與推廣應(yīng)用對(duì)通信基站的輻射環(huán)境管理,設(shè)計(jì)建設(shè),環(huán)境影響預(yù)測(cè)和評(píng)估具有重要指導(dǎo)意義,對(duì)誠(chéng)城市可持續(xù)發(fā)展,城市電磁輻射環(huán)境規(guī)劃和保護(hù)具有現(xiàn)實(shí)意義和深刻影響。

二、國(guó)家頒布的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)家環(huán)境保護(hù)局、衛(wèi)生部頒發(fā)了《公眾照射導(dǎo)出限值》(GB8702-88)與《環(huán)境電磁波容許輻射強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》(GB9175-88)兩個(gè)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并頒布了《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》、《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》兩項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。1997年3月,又國(guó)家環(huán)境保護(hù)18號(hào)令及《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》等。

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“電磁輻射防護(hù)規(guī)定”(GB8702-88)規(guī)定:在一天24小時(shí)內(nèi),電磁輻射場(chǎng)量在任意連續(xù)6 min內(nèi)的平均值應(yīng)滿足(30~3000MHz):

職業(yè)照射≤2W/m2=200滋w/cm2

公眾照射≤0.4W/m2=40滋w/cm2

三、模型建立

3.1電磁輻射模型一:理論預(yù)測(cè)模型

自由空間是指一種理想、均勻的、各項(xiàng)同性的介質(zhì)空間,當(dāng)電磁波在該介質(zhì)中傳播時(shí),不發(fā)生反射、折射、散射和吸收現(xiàn)象,只存在電磁波能量擴(kuò)散而引起的傳播損耗。

電磁波在自由空間中的傳播損耗公式為:

Ls=32.45+20lgr(Km)+20lgf(MHz)

式中:Ls―――電磁波在自由空間的損耗;r―――天線軸向與被測(cè)點(diǎn)的直線距離;f―――電磁波的頻率;

測(cè)試點(diǎn)實(shí)際接收的電磁波接受功率為:

從表四的預(yù)測(cè)結(jié)果中看出,當(dāng)遠(yuǎn)場(chǎng)軸向距離為14.63m時(shí),符合國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),功率密度已下降到0.08W/m2以下。

兩個(gè)模型得到的安全距離大致吻合,也就是說,當(dāng)場(chǎng)點(diǎn)距離大于14.63m以后,都符合國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),移動(dòng)基站的電磁輻射不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。

四、軟件仿真

在實(shí)際操作中,模型的計(jì)算比較繁瑣,而將理論模型導(dǎo)入軟件,制出專門分析移動(dòng)基站電磁輻射的軟件,便于我們對(duì)移動(dòng)基站的選址、估算。

我們利用VC++中MFC應(yīng)用程序框架制作軟件進(jìn)行仿真,將上述兩個(gè)模型導(dǎo)入軟件中,系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算,只有當(dāng)兩個(gè)模型的求解值都滿足國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)才輸出可以建立基站。

在圖3中輸入相應(yīng)參數(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]黃云飛,黃美美. 900MHz移動(dòng)通信系統(tǒng)基站電磁輻射對(duì)環(huán)境的影響,2010

[2]馬海衛(wèi),龐新新,劉振.移動(dòng)通信基站電磁輻射特點(diǎn)及水平[會(huì)議論文],2004

[3],徐輝.認(rèn)識(shí)移動(dòng)通信基站電磁輻射特點(diǎn),保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信的可持續(xù)發(fā)展[會(huì)議論文],2003

[4]王亞民,張永富,張金明.移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)布點(diǎn)的討論[期刊論文],2002

[5]張海鷗.移動(dòng)通信基站的電磁輻射仿真模擬及應(yīng)用[學(xué)位論文],2010

篇4

關(guān)鍵詞:變電所 計(jì)算機(jī) 輔助設(shè)計(jì)

1 前言

電力系統(tǒng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要能源部門,而變電所的設(shè)計(jì)是電力工業(yè)建設(shè)中必不可少的一個(gè)項(xiàng)目。由于變電所的設(shè)計(jì)內(nèi)容多、范圍廣、邏輯性強(qiáng),因此要求設(shè)計(jì)者有較高的專業(yè)水平,并熟悉各種設(shè)計(jì)規(guī)程和設(shè)計(jì)原理,工作量比較大,探求用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)變電所的輔助設(shè)計(jì)是非常必要的。

為了給用戶提供一個(gè)使用方便、界面友好、簡(jiǎn)單易學(xué)的軟件,我們采用VB6.0作為開發(fā)工具,VB是一種可視化、面向?qū)ο蟮腤indows開發(fā)語言,具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能,使整個(gè)軟件的開發(fā)有一個(gè)良好環(huán)境。

2 設(shè)計(jì)內(nèi)容

變電所一次部分的設(shè)計(jì)內(nèi)容多、范圍廣,不同電壓等級(jí)、不同類型、不同性質(zhì)負(fù)荷的變電所設(shè)計(jì)時(shí)所側(cè)重的方面是不一樣的。設(shè)計(jì)過程中要針對(duì)變電所的規(guī)模和形式,具體問題具體分析。本文所闡述的輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要完成變電所一次部分設(shè)計(jì)中涉及計(jì)算的主要內(nèi)容,包括以下幾個(gè)方面:

(1)主變壓器選擇:

主變壓器選擇包括容量、臺(tái)數(shù)和類型的選擇。

主變壓器容量必須滿足網(wǎng)絡(luò)中各種可能運(yùn)行方式時(shí)最大負(fù)荷的需要,考慮到負(fù)荷的發(fā)展,主變壓器的容量應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)5~10年的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行選擇,并考慮變壓器允許的正常過負(fù)荷能力。因此首先計(jì)算變電所各用戶的計(jì)算負(fù)荷,然后計(jì)算變電所設(shè)計(jì)當(dāng)年的計(jì)算負(fù)荷,最后計(jì)算計(jì)及負(fù)荷增長(zhǎng)的變電所最大計(jì)算負(fù)荷,據(jù)此選擇變壓器的容量。

主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇可考慮如下:電力負(fù)荷季節(jié)性很強(qiáng),適宜于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所,可裝設(shè)兩臺(tái)等容量或不等容量的主變壓器;變電所有重要負(fù)荷,應(yīng)采用兩臺(tái)變壓器;除上述兩種情況外,一般變電所設(shè)置一臺(tái)主變壓器。

農(nóng)村變電所一般多采用雙繞組三相變壓器。對(duì)于電壓偏移較大的變電所可采用有載調(diào)壓變壓器。容量較大的110kV及以上電壓等級(jí)的變電所,為滿足不同電壓等級(jí)用戶的要求,可采用三繞組變壓器。

(2)主接線方案的擬定:

電氣主接線是變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分,根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求,可擬定若干個(gè)主接線方案。因?yàn)閷?duì)電源和出線回路數(shù)、電壓等級(jí)、變壓器臺(tái)數(shù)、容量及母線結(jié)構(gòu)等考慮的不同,會(huì)出現(xiàn)多種接線方案(近期和遠(yuǎn)期)。應(yīng)根據(jù)對(duì)主接線的基本要求,從技術(shù)上論證各方案的優(yōu)缺點(diǎn),淘汰一些明顯不合理的方案,再進(jìn)行可靠性定量分析計(jì)算比較,最后獲得技術(shù)上最優(yōu)的2~3個(gè)主接線方案。

(3)主接線經(jīng)濟(jì)比較:

對(duì)符合設(shè)計(jì)要求和技術(shù)上先進(jìn)的2~3個(gè)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)計(jì)算,以確定最佳方案。經(jīng)濟(jì)計(jì)算是計(jì)算各種主接線方案的費(fèi)用,包括設(shè)備綜合投資和年運(yùn)行費(fèi)用兩部分,然后做經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比。其具體方法是:求出各方案的綜合投資Z和年運(yùn)行費(fèi)Fn之后,采用償還年限法(農(nóng)村變電所的標(biāo)準(zhǔn)償還年限是5年)或最小費(fèi)用法確定最佳方案。對(duì)于農(nóng)村變電所,由于其建設(shè)工期較短,一般采用靜態(tài)比較法。

(4)短路電流的計(jì)算:

在計(jì)算短路電流時(shí),電力系統(tǒng)應(yīng)處于最大運(yùn)行方式,還要考慮到變電所計(jì)劃發(fā)展的最終容量,并合理地確定短路計(jì)算點(diǎn)和正確地估計(jì)短路時(shí)間。

(5)電氣設(shè)備的選擇:

必須按正常運(yùn)行條件即額定電壓和額定電流進(jìn)行選擇,并且按短路條件校驗(yàn)其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。

(6)配電裝置尺寸的確定和校驗(yàn):

配電裝置是按主接線要求由開關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器、測(cè)量?jī)x表、母線和必要的輔助設(shè)備等組成。配電裝置的整個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸,是綜合考慮設(shè)備外形尺寸、檢修和運(yùn)輸?shù)陌踩嚯x等因素而決定的,它必須滿足配電裝置安全凈距的要求。

(7)防雷接地系統(tǒng):

根據(jù)變電所規(guī)模和所處地理位置的雷電活動(dòng)情況選擇避雷器和避雷針。在布置變電所接地裝置時(shí),首先應(yīng)保證無論施工或運(yùn)行,在任何季節(jié)接地電阻都應(yīng)不大于允許值;同時(shí)保證工作區(qū)域內(nèi)電位分布較均勻,以使接觸電壓和跨步電壓在安全值以下;另外應(yīng)充分利用自然接地體,以便降低工程造價(jià)。

3 功能實(shí)現(xiàn)

程序的設(shè)計(jì)采用窗口形式。分為主窗口和輔窗口,兩個(gè)窗口的結(jié)構(gòu)形式類似,都采用菜單形式但功能不同。主窗口完成主變壓器選擇、主接線擬定、主接線經(jīng)濟(jì)比較、短路電流計(jì)算和電氣設(shè)備選擇。輔窗口完成配電裝置尺寸的確定和校驗(yàn)以及防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)。主窗口共有七個(gè)主菜單項(xiàng),功能框圖如圖1所示。圖中"設(shè)備選擇"菜單項(xiàng)所含的子菜單項(xiàng)包括所有的電氣設(shè)備,如斷路器、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器等,具體選擇時(shí)前面所擬訂的主接線相對(duì)應(yīng)。"匯總表"菜單項(xiàng)是對(duì)前面工作的總結(jié),可完成主接線和設(shè)備參數(shù)表的打印輸出。"其它"菜單項(xiàng)是軟件說明及使用幫助等內(nèi)容。由于變電所一次部分設(shè)計(jì)內(nèi)容是逐次遞進(jìn)的,所以各模塊的執(zhí)行順序有一定的約束關(guān)系,即只有在前一項(xiàng)內(nèi)容完成后才能進(jìn)入下一項(xiàng)工作。例如只有主變壓器選擇菜單項(xiàng)所包含的全部子菜單項(xiàng)完成以后,才能進(jìn)行主接線選擇菜單項(xiàng)的內(nèi)容。

該系統(tǒng)根據(jù)用戶輸入的原始數(shù)據(jù)(包括負(fù)荷、負(fù)荷年遞增率、網(wǎng)損率、發(fā)展年限、同時(shí)系數(shù)和需用系數(shù))求變電所的計(jì)算負(fù)荷,然后確定變壓器的容量,并在靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中初選變壓器的型號(hào)(如果后面的計(jì)算結(jié)果不滿足設(shè)計(jì)規(guī)程的規(guī)定,還可重選變壓器),主變壓器的選擇界面如圖2所示。然后根據(jù)回路數(shù)和電壓等級(jí)以及負(fù)荷性質(zhì)擬定主接線方案,并作可靠性分析,通過經(jīng)濟(jì)比較最終確定主接線。進(jìn)而根據(jù)主接線繪制等效網(wǎng)絡(luò)圖,選擇短路計(jì)算點(diǎn),計(jì)算系統(tǒng)在最大和最小方式下的短路電流,按照正常工作條件和短路條件對(duì)主接線中的各個(gè)電氣設(shè)備進(jìn)行選擇和校驗(yàn)。如果校驗(yàn)合格,則輸出結(jié)果;否則提示重新選擇。其程序框圖如圖3所示。

該系統(tǒng)采用靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)兩種形式。靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)用于存放各種電氣設(shè)備的技術(shù)參數(shù),包括主變壓器型號(hào)庫(kù)、基本接線形式庫(kù)、開關(guān)設(shè)備庫(kù)、電壓互感器庫(kù)、電流互感器庫(kù)等。技術(shù)不斷進(jìn)步,電氣設(shè)備的型號(hào)也不斷更新,因此用戶可以隨時(shí)增加和刪除記錄。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)用來記錄、傳送中間結(jié)果和存放設(shè)置信息,系統(tǒng)關(guān)閉后,動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息全部消失。

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關(guān)鍵詞:電磁輻射,存在問題,對(duì)策

中圖分類號(hào):O441 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1 城市電磁輻射污染源

隨著我國(guó)城市化的快速發(fā)展,著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,無線電技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于國(guó)防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、通訊、信息產(chǎn)業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域并深入到千家萬戶,它給人類創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)文明,但同時(shí)也把人們帶進(jìn)了一個(gè)充滿人造電磁輻射的環(huán)境里。電磁輻射主要分為天然產(chǎn)生和人為產(chǎn)生,過量的天然電磁輻射和人為電磁輻射均會(huì)造成電磁輻射污染。一般而言,城市電磁輻射污染主要指人為電磁輻射污染,按照電磁波頻率的大小,人為電磁輻射源又可分為工頻輻射源和射頻輻射源,其中射頻輻射源釋放的電磁波的頻率較高且頻譜范圍較寬,其電磁輻射的影響范圍也較大。各類電磁波發(fā)射系統(tǒng)、工頻輻射系統(tǒng)、利用電磁能的工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療設(shè)備等甚至包括部分家用電器,均是城市電磁輻射的污染源或潛在污染源(見表1) 。

由表1可知,城市電磁輻射污染源(含潛在污染源)的種類多、分布廣,存在于人們生活的方方面面,其中廣播電視、雷達(dá)、衛(wèi)星通信及移動(dòng)通信對(duì)區(qū)域電磁輻射水平貢獻(xiàn)較大,各種電子設(shè)備、室內(nèi)線纜布設(shè)是居室電磁輻射污染的主要來源。

2 城市目前電磁輻射存在的一些問題分析

2.1 我國(guó)相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)還需要繼續(xù)完善

1997年我國(guó)頒布的《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》是我國(guó)僅有的針對(duì)電磁輻射污染防治的立法,屬部門規(guī)章。隨著城市空域電磁輻射環(huán)境的日趨復(fù)雜,該管理辦法已不能完全滿足目前輻射環(huán)境監(jiān)管的需要,主要表現(xiàn)為法規(guī)的內(nèi)容相對(duì)滯后、效力級(jí)別低、難以有效執(zhí)行。雖然廣播、電信、電力等部門在《廣播電視設(shè)施保護(hù)條例》、《中華人民共和國(guó)電信條例》、《無線電管理?xiàng)l例》、《城市電力規(guī)劃規(guī)范》等法規(guī)和規(guī)范中對(duì)電磁輻射污染防治作出了相應(yīng)規(guī)定,但《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》中的部分制度在這些法規(guī)中沒有得到充分反映,在實(shí)際執(zhí)法過程中常常出現(xiàn)電磁輻射污染糾紛的各方當(dāng)事人各執(zhí)一詞、各執(zhí)一法的現(xiàn)象。因此,有必要盡快制定與實(shí)施更高級(jí)別的電磁輻射污染防治法。

在電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)方面存在以下問題:第一,上世紀(jì)80年代末原國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局的《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88)和衛(wèi)生部的《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB9175-88)是我國(guó)電磁輻射防護(hù)領(lǐng)域的2個(gè)基本標(biāo)準(zhǔn),但它們對(duì)環(huán)境電磁波容許輻射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定存在不一致。管理標(biāo)準(zhǔn)的不一致直接導(dǎo)致在實(shí)際執(zhí)行過程中,有關(guān)行政執(zhí)法部門和監(jiān)測(cè)部門采用的標(biāo)準(zhǔn)不一。而且,這2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的法律效力相同,發(fā)生沖突時(shí)需呈請(qǐng)國(guó)務(wù)院裁決其適用性。第二,關(guān)于高壓送變電設(shè)施的工頻電磁場(chǎng)強(qiáng)度限值尚無國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)部門推薦暫分別以4kV/m和0.1mT作為居民區(qū)工頻電場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)和磁感應(yīng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),這直接導(dǎo)致輸變電設(shè)施電磁場(chǎng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的針對(duì)性不強(qiáng),即對(duì)于不同電壓等級(jí)的輸變電工程均適用相同的標(biāo)準(zhǔn)限值。因此為做好電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作和管理工作,應(yīng)統(tǒng)一各標(biāo)準(zhǔn)中的管理限值,并加快設(shè)立尚未制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的電磁輻射設(shè)施的輻射水平限值。

2.2 城市空域電磁輻射能量密度不斷增大

電磁輻射技術(shù)的廣泛應(yīng)用已造成城市空域電磁能明顯上升。根據(jù)資料調(diào)查顯示,某地區(qū)環(huán)境電磁輻射污染1991-2006年進(jìn)行調(diào)查,該地區(qū)平均輻射強(qiáng)度增長(zhǎng)17.5倍,年均增長(zhǎng)率達(dá)12.1%。此外,根據(jù)有關(guān)資料調(diào)查顯示,某市部分居住社區(qū)的電磁輻射監(jiān)測(cè)結(jié)果雖符合《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(小于5V/m),但100KHz~3GHz頻率段的電場(chǎng)強(qiáng)度已接近容許場(chǎng)強(qiáng)值的上限,部分社區(qū)的復(fù)合功率密度出現(xiàn)個(gè)別值超標(biāo)現(xiàn)象。

2.3 電磁輻射糾紛日益增多

近年來,公眾的輻射防護(hù)意識(shí)逐漸提高,對(duì)居住環(huán)境的電磁輻射暴露水平也更加重視,電磁輻射污染糾紛隨之逐年增多。引發(fā)電磁輻射污染糾紛的主要原因有:在社區(qū)建設(shè)移動(dòng)通信基站、10kV變電站等電磁輻射設(shè)施;在社區(qū)附近建設(shè)高壓輸變電設(shè)施、電氣化軌道交通設(shè)施;房地產(chǎn)開發(fā)商隱瞞商品房周圍電磁輻射污染現(xiàn)狀,以及電磁輻射污染致人身傷害等。

2.4 電磁輻射設(shè)施環(huán)境敏感性日漸增強(qiáng)

城市和廣播電視通信技術(shù)的發(fā)展使電磁輻射設(shè)施與公眾的距離得以縮短,電磁輻射設(shè)施的環(huán)境敏感性隨之日漸增強(qiáng),主要表現(xiàn)為:城市擴(kuò)張使一些廣播電視和無線電通信發(fā)射臺(tái)逐漸被新建城區(qū)包圍,造成局部居民生活區(qū)場(chǎng)強(qiáng)較高;城市用電需求的增加及電網(wǎng)改造工程的實(shí)施使大量高壓輸變電設(shè)施進(jìn)入城市市區(qū),而且電壓等級(jí)不斷升高,其產(chǎn)生的工頻電磁場(chǎng)可能對(duì)公眾健康產(chǎn)生不利影響,此外其產(chǎn)生的噪聲可能干擾廣播和無線電通信;通信技術(shù)的發(fā)展使居民區(qū)被通信基站包圍,雖然單個(gè)基站的功率較小,但是大量的通信基站會(huì)使城市空域電磁場(chǎng)不斷增強(qiáng),另外,高層建筑頂部建有的微波定向天線、衛(wèi)星天線等,易造成對(duì)高層建筑的電磁污染;城市交通的迅猛發(fā)展使交通干線的電磁噪聲不斷加重,在車流量高峰時(shí)段的交通路口,電磁噪聲值可達(dá)44~50dBμV/m。

3 對(duì)策與建議

在利用電磁技術(shù)推進(jìn)城市建設(shè)、創(chuàng)建便捷生活的同時(shí),應(yīng)以電磁輻射防護(hù)管理辦法與防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),加強(qiáng)電磁輻射環(huán)境管理,優(yōu)化電磁輻射設(shè)施布設(shè),采取有效防護(hù)措施,以降低或避免電磁輻射對(duì)公眾健康和環(huán)境安全的不利影響。

3.1 不斷完善電磁輻射污染防治法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)行的《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》已不能適應(yīng)當(dāng)前電磁輻射監(jiān)管的需要,而且其與廣電、通信等領(lǐng)域制定的相關(guān)法規(guī)無法全面兼容,因而適時(shí)制定與電磁輻射污染防治相關(guān)的專項(xiàng)法規(guī)勢(shì)在必行。該法規(guī)須在綜合考慮電磁輻射污染源及其輻射特性的基礎(chǔ)上,以風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防為原則,以保護(hù)環(huán)境與公眾健康為出發(fā)點(diǎn),建立健全城市電磁輻射環(huán)境容量控制制度、電磁輻射設(shè)施規(guī)劃制度、輻射設(shè)施環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度、輻射環(huán)境監(jiān)管與監(jiān)測(cè)制度、輻射環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防制度、輻射危害事件處理與報(bào)告制度、公眾參與制度等。

此外,為規(guī)范電磁輻射設(shè)施的輻射水平、提高電磁輻射環(huán)境監(jiān)管能力,并為解決電磁糾紛提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持,應(yīng)加快出臺(tái)統(tǒng)一的電磁輻射防護(hù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)電磁輻射的危害性,并借鑒國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)限值,在總結(jié)電磁輻射設(shè)施的輻射水平及我國(guó)城市電磁輻射環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上,統(tǒng)一《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》與《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于電磁場(chǎng)強(qiáng)度及功率密度的導(dǎo)出限值。同時(shí),還應(yīng)出臺(tái)相關(guān)電磁輻射安全管理導(dǎo)則,明確主要輻射設(shè)施的建造使用規(guī)范、管理要求、環(huán)境影響評(píng)價(jià)范圍等內(nèi)容。

3.2 加強(qiáng)電磁輻射環(huán)境管理

為保護(hù)環(huán)境安全和公眾健康,促進(jìn)各類電磁輻射設(shè)施的規(guī)范、有序發(fā)展,需切實(shí)加強(qiáng)對(duì)電磁輻射環(huán)境的管理。首先要嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,落實(shí)電磁輻射設(shè)施環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度、審批制度、“三同時(shí)”制度、監(jiān)測(cè)制度、公眾參與制度等。其次要明確城市空域電磁波發(fā)展規(guī)劃,并將其納入城市建設(shè)總體規(guī)劃,合理布局電磁發(fā)射設(shè)備,防止造成城市空域局部電磁污染。實(shí)施區(qū)域電磁輻射環(huán)境容量控制措施,對(duì)可能造成周邊輻射環(huán)境污染的中短波發(fā)射臺(tái)實(shí)施異地搬遷,對(duì)微波天線等輻射源周圍的建筑物高度予以限制,控制室內(nèi)微蜂窩基站天線的懸掛高度及影響半徑,如高度不宜低于2.3m,影響半徑約為1m,室外宏站與周邊敏感建筑的水平距離應(yīng)保持30m等,高壓線兩側(cè)50m內(nèi)不宜建設(shè)學(xué)校、住宅及醫(yī)院等環(huán)境敏感建筑。

3.3 采用電磁輻射控制技術(shù)

可以通過采取電磁輻射控制技術(shù)來防治電磁輻射污染。第一,通過產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)等方式有效減少電磁輻射,如在輸電線路設(shè)計(jì)中采取提高輸電導(dǎo)線對(duì)地高度、進(jìn)行雙回路導(dǎo)線逆相布置、高低壓導(dǎo)線分層架設(shè)等方式,變電站的進(jìn)出線在穿越居民區(qū)和人口密集地段時(shí)采用地下電纜布設(shè)方式。第二,通過優(yōu)化設(shè)計(jì)減少基站數(shù)量并降低天線增益,如根據(jù)通信基站的發(fā)射功率、天線高度和方向圖、基站覆蓋區(qū)的邊界場(chǎng)強(qiáng)等條件對(duì)通信基站覆蓋區(qū)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),在達(dá)到最佳地域覆蓋和最佳通話質(zhì)量的同時(shí),盡量降低天線增益,減少電磁輻射污染。第三,通過屏蔽輻射源降低電磁泄漏,可采取被動(dòng)屏蔽、主動(dòng)屏蔽方式對(duì)輻射源進(jìn)行屏蔽,還可采用高頻接地方式將屏蔽體內(nèi)產(chǎn)生的射頻電流導(dǎo)入大地,有效避免屏蔽體成為二次輻射源。第四,增加環(huán)境保護(hù)目標(biāo)與電磁輻射源間的距離及綠化。研究表明,樹木具有吸收電磁能的作用,在電磁波的傳播路徑上進(jìn)行植被綠化,可增加電磁波在傳播過程中的衰減。第五,采用濾波技術(shù)抑制電磁干擾,通過濾波線路將有用信號(hào)提取出來,同時(shí)阻截干擾信號(hào)通過。第六,開發(fā)利用防電磁輻射材料。利用防電磁輻射材料對(duì)電磁波的吸收或反射等特性,在建筑、交通、包裝、服裝等領(lǐng)域使用防輻射材料可有效衰減電磁輻射強(qiáng)度,如使用碳素系列和金屬系列等增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料、防電磁波玻璃、吸收電磁波的涂料等用于建造房屋便可有效阻擋室外電磁波進(jìn)入室內(nèi)。

3.4 普及電磁輻射知識(shí)

城市空域及居室內(nèi)廣泛存在的電磁輻射因其無色、無味、無嗅的特性容易被公眾忽略其存在的同時(shí),也極易引起公眾的恐慌,進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)生電磁輻射糾紛事件。相關(guān)部門應(yīng)積極開展電磁輻射知識(shí)宣傳工作,增強(qiáng)公眾的輻射防護(hù)意識(shí),使其了解過量電磁輻射的可能危害,正確理解生活中人為電磁輻射的來源及其實(shí)踐的正當(dāng)性、安全性,掌握如何降低居室電磁輻射的方法或防護(hù)方法。此外,相關(guān)部門在監(jiān)管工作中要切實(shí)落實(shí)公眾參與制度,并充分發(fā)揮其監(jiān)督作用,與廣大公眾及電磁輻射設(shè)施建造運(yùn)營(yíng)單位共創(chuàng)安全的城市電磁輻射環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

篇6

關(guān)鍵詞:電磁輻射;污染;探討

中圖分類號(hào):O434.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

近年來,電磁技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛,電磁輻射污染也越來越嚴(yán)重。電磁干擾、電磁輻射對(duì)生物體的影響成為了電磁輻射污染的主要危害,對(duì)人們的生產(chǎn)、生活造成了較大的影響。

1 電磁輻射污染的現(xiàn)狀

室外產(chǎn)生電磁輻射的系統(tǒng)主要包括:通信、輸電、交通、發(fā)射、武器等。首先,通信。通信基礎(chǔ)設(shè)施,例如基站天線等,會(huì)產(chǎn)生電磁干擾。不合理架設(shè)的天線容易導(dǎo)致居民受到電磁輻射污染。隨著城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程的加劇,郊區(qū)出現(xiàn)了越來越多的大功率電磁波發(fā)射基站,產(chǎn)生了大量的電磁輻射。其次,輸電。變電站、高壓電纜、高壓輸電線等高壓輸電設(shè)備在城市、鄉(xiāng)村中分別越來越密集,加劇了電磁輻射污染。第三,發(fā)射。為了方便信息、文化交流,發(fā)射系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行。一些規(guī)劃不當(dāng)?shù)陌l(fā)射系統(tǒng),對(duì)附近區(qū)域造成了較大的電磁干擾。第四,交通。城市交通運(yùn)輸業(yè)的迅猛發(fā)展,提高了電磁輻射強(qiáng)度的峰值。高數(shù)量、多品種的交通工具在運(yùn)營(yíng)中會(huì)對(duì)通訊、廣電設(shè)施的正常信號(hào)造成一定程度的干擾。此外,室內(nèi)電磁輻射污染也不容忽視,人們根據(jù)自身喜好使用的一些帶有電磁輻射的產(chǎn)品,加劇了室內(nèi)電磁輻射污染的強(qiáng)度。隨著電磁輻射污染的加劇,人們?cè)絹碓疥P(guān)注電磁污染的防護(hù)。為了提高電磁污染防護(hù)的效率,就應(yīng)針對(duì)電磁輻射污染的現(xiàn)狀、種類與危害,采取嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)法規(guī)、電磁輻射控制技術(shù)應(yīng)用、加強(qiáng)個(gè)體防護(hù)等防護(hù)措施。

2 電磁輻射污染的種類

電磁輻射會(huì)對(duì)環(huán)境造成電磁干擾。按照電磁干擾源發(fā)射的電磁波強(qiáng)弱程度,可以將電磁干擾源分成兩大類:強(qiáng)電磁干擾源和弱電磁干擾源。強(qiáng)電磁干擾源不但會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)或設(shè)備效能降低,還會(huì)對(duì)生物體造成影響。強(qiáng)電磁干擾源往往有著較窄的輻射頻譜。弱電磁干擾源會(huì)導(dǎo)致抗干擾強(qiáng)度不高的系統(tǒng)、電子設(shè)備、電器的效能降低。弱電磁干擾源往往有著很寬的頻譜,頻率范圍通常會(huì)跨越幾個(gè)數(shù)量級(jí)。按照不同的電磁能量利用目的,可以將認(rèn)為的電磁輻射污染源分成三大類。首先,正常工作不會(huì)產(chǎn)生超出標(biāo)準(zhǔn)范圍的電磁能量的設(shè)備。此類設(shè)備主要包括變壓器、送電線、絕大多數(shù)電子設(shè)備、家用電器、信息技術(shù)設(shè)備等。其次,需要利用電磁能量進(jìn)行正常工作的設(shè)備,此類設(shè)備在某一區(qū)域?yàn)槟骋惶囟ǖ膶?duì)象服務(wù),將電磁能量控制在一定的范圍之內(nèi),不向其他地方泄漏電磁能量。此類設(shè)備主要包括醫(yī)療、科學(xué)、工業(yè)射頻設(shè)備等。第三,需要將電磁波輻射出去才能完成正常工作的設(shè)備。此類設(shè)備主要包括雷達(dá)、通信、電視、廣播等。

電磁輻射產(chǎn)生于電子設(shè)備和電氣裝置,主要有以下幾類來源:第一:廣電設(shè)備與電訊設(shè)備。長(zhǎng)壽廣播電視發(fā)射塔、渡舟等地的微波通訊站、地面衛(wèi)星通信站、尋呼通信基站等,這些設(shè)備大功率定時(shí)或不定時(shí)發(fā)射。第二:工業(yè)用電磁輻射設(shè)備:主要有長(zhǎng)壽晏家工業(yè)園區(qū)、江南的重鋼的高頻爐(包括高頻感應(yīng)爐、高頻淬火爐、高頻熔煉爐、高頻焊接爐及電子管的排氣、烤消、退火、封接、釬焊,半導(dǎo)體的外延、區(qū)熔、拉單晶等。)、塑料熱合機(jī)(包括高頻熱合機(jī)、塑料焊接機(jī)等。)、高頻介質(zhì)加熱機(jī)、高頻烘干機(jī)、放電加工機(jī)床、各種類型電火花加工設(shè)備等。第三:電力系統(tǒng)設(shè)備。包括發(fā)電廠、高壓輸配電線、變壓器以及數(shù)以千計(jì)的電動(dòng)機(jī)等。第四:交通系統(tǒng)。各種汽車、電動(dòng)車等。第五:各類家用電器。包括電子鬧鐘、吹風(fēng)機(jī)、微波爐、電視機(jī)、電冰箱、計(jì)算機(jī)、空調(diào)和電熱毯等。

3 電磁輻射污染的危害

電磁輻射污染的危害主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:電磁干擾、電磁輻射對(duì)生物體的影響。

3.1 電磁干擾。電磁波充斥在人們生活的空間里,不同的電磁波會(huì)相互干擾。環(huán)境周圍輻射源的數(shù)量,每個(gè)輻射源的輻射持續(xù)時(shí)間、帶寬、波形、頻率、振幅等參數(shù),各個(gè)輻射源的距離等因素是隨機(jī)變化的,從而形成了難以預(yù)料的干擾電磁場(chǎng)。電磁輻射將會(huì)干擾儀表、儀器、電子設(shè)備等,降低設(shè)備性能,產(chǎn)生諸多不良后果,例如系統(tǒng)可用性降低、出現(xiàn)延遲、信息重復(fù)、信息不準(zhǔn)確等,造成任務(wù)無法順利完成,電磁干擾嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)事故。

3.2 電磁輻射對(duì)生物體的危害。電磁輻射對(duì)生物的危害主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)、累積效應(yīng)。熱效應(yīng)指的是高頻電磁波對(duì)生物機(jī)體細(xì)胞造成的“加熱”影響。高頻電磁波穿越生物表層“加熱”內(nèi)部組織,生物體內(nèi)部組織難以散熱,從而造成嚴(yán)重的“燒傷”。熱效應(yīng)導(dǎo)致生物肌體升溫,干擾各個(gè)器官的正常工作,對(duì)生育系統(tǒng)、視覺系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)均造成了一定的破壞。非熱效應(yīng)指的是低頻電磁波對(duì)生物體造成的影響。低頻電磁波輻射人體后,體溫沒有明顯變化,但是身體本身的微弱電磁場(chǎng)已經(jīng)受到了干擾,人體保持平衡狀態(tài)的電磁場(chǎng)被打破,使得細(xì)胞、淋巴液、血液等發(fā)生變化,將會(huì)導(dǎo)致遺傳基因突變、脫氧核糖核酸受損,從而導(dǎo)致一系列疾病,例如嬰兒畸形、腫瘤、白血病等。非熱效應(yīng)包括化學(xué)效應(yīng)和物理效應(yīng)。電磁場(chǎng)對(duì)生物體造成的化學(xué)效應(yīng)比熱效應(yīng)具有更大的殺傷力。累積效應(yīng)指的是熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)作用于生物體后,造成的傷害沒有得到有效的恢復(fù),又再次受到電磁輻射,傷害程度累積。電磁輻射污染的累積效應(yīng)是長(zhǎng)期的,嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)生命造成威脅。

4 對(duì)電磁輻射污染的防護(hù)措施

4.1 嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)法規(guī)

電磁輻射污染防護(hù)的基本前提是嚴(yán)格執(zhí)行電磁輻射污染防治的相關(guān)法律法規(guī)。建立、健全電磁輻射污染管理體制,例如加強(qiáng)對(duì)電磁輻射設(shè)施運(yùn)作的審批、監(jiān)督力度。對(duì)公共場(chǎng)所的電磁污染進(jìn)行檢測(cè),為電磁輻射污染防護(hù)提供目標(biāo)與方向。客觀、合理評(píng)價(jià)新建項(xiàng)目或改建項(xiàng)目的電磁輻射污染程度,在項(xiàng)目建設(shè)期間,根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)加強(qiáng)監(jiān)管工作。

4.2 電磁輻射控制技術(shù)應(yīng)用

合理應(yīng)用電磁輻射控制技術(shù)是電磁輻射污染防治的重要措施。電磁屏蔽技術(shù)、高頻接地、濾波技術(shù)、植物綠化、電磁輻射防護(hù)材料的使用等是目前重要的電磁輻射控制措施。電磁屏蔽技術(shù)是利用電磁輻射擴(kuò)散抑制材料,將環(huán)境和電磁場(chǎng)源隔離,將電磁輻射控制在一定的范圍之內(nèi),從而達(dá)到電磁輻射污染防護(hù)的目的。對(duì)高頻電磁場(chǎng)進(jìn)行屏蔽是電磁屏蔽技術(shù)的重要應(yīng)用。高頻接地能夠?qū)⑵帘误w內(nèi)部的射頻電流導(dǎo)入大地,確保屏蔽體不成為二次輻射源,提高屏蔽作用。高頻接地可以利用自然接地體,節(jié)省費(fèi)用。濾波技術(shù)能夠有效的抑制電流干擾,既要屏蔽無用信號(hào),又要確保實(shí)用信號(hào)通過。植物綠化是利用植物能夠吸收電磁能量的功能,吸收電磁波。在電磁輻射污染相對(duì)嚴(yán)重的地區(qū),種植大面積的樹木,能夠促使電波傳播衰減,降低電磁輻射對(duì)人體的危害。電磁輻射防護(hù)材料的合理使用,能夠吸收或反射電磁輻射,最大程度地衰減電磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)。

4.3 個(gè)體防護(hù)

具體到個(gè)體層面,電磁輻射污染防護(hù)可以從以下幾個(gè)方面著手。首先,在家用電器、手機(jī)等私人物品的使用上,應(yīng)購(gòu)買合格產(chǎn)品,不要集中擺放,并使用時(shí)注意保持距離。其次,在變電站、高壓線、電磁波發(fā)射塔、電視臺(tái)附近工作的人員,應(yīng)注意采取相應(yīng)的防護(hù)措施,并對(duì)自身的身體各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。最后,在飲食上,可以多食用蛋白質(zhì)、維生素A、維生素C豐富的食物,例如海帶、西紅柿、胡蘿卜等,以增強(qiáng)機(jī)體抵抗力。

5 結(jié)束語

綜上所述,電磁輻射污染是隨著電磁技術(shù)應(yīng)用的廣泛應(yīng)用而加劇的,為了防治電磁污染危害,就必須采取相應(yīng)的控制措施,降低電磁污染危害程度。

參考文獻(xiàn):

[1] 劉文魁,龐東.電磁輻射的污染及防護(hù)與治理[M].北京:科學(xué)出版社,2007.

篇7

【關(guān)鍵詞】環(huán)境;電磁輻射;監(jiān)測(cè);對(duì)策

中圖分類號(hào):TN931文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

前言

隨著信息時(shí)代的帶來,各種通信設(shè)備、電氣設(shè)備(如電視臺(tái)、衛(wèi)星站、電話等)廣泛應(yīng)用,導(dǎo)致人們生活環(huán)境充滿了電磁波,對(duì)人們生活環(huán)境造成嚴(yán)重影響,并對(duì)人體健康造成嚴(yán)重威脅,成為目前環(huán)境污染的重要污染源之一。因此,必須引起環(huán)境監(jiān)測(cè)部門的高度重視,掌握電磁輻射來源,了解電磁輻射危害性,對(duì)電磁輻射污染進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè),以減少電磁輻射對(duì)環(huán)境和人體的危害。

環(huán)境電磁輻射的危害

各種通信設(shè)備和電氣設(shè)備在給人們帶來方便的同時(shí),導(dǎo)致環(huán)境電磁波的增加,使得頻帶變寬,對(duì)各種電子設(shè)備運(yùn)行造成嚴(yán)重干擾,強(qiáng)化電磁輻射的化學(xué)反應(yīng)、物理反應(yīng)及生物反應(yīng),對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,同時(shí)危害人體健康,其主要危害主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:

(1)電磁干擾。由于功率較大的無線電設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的電磁波,對(duì)周圍的電臺(tái)、通信及廣播等造成電磁干擾,導(dǎo)致這些通信設(shè)備無法正常運(yùn)行,提高電氣設(shè)備和通信設(shè)備故障發(fā)生率,對(duì)電力安全造成嚴(yán)重影響[1]。

(2)系統(tǒng)威脅。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本身具有一定的電磁輻射,但是如果電磁波不斷增加,就可能被不法人員利用電磁波來獲取計(jì)算機(jī)系統(tǒng)里的資料,或者對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)造成破壞,給人們帶來很大的損失。

(3)人體危害。有關(guān)研究表明,電磁輻射對(duì)人的神經(jīng)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害,低頻率的電磁場(chǎng)可導(dǎo)致人的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生紊亂,出現(xiàn)憂郁、煩悶及神經(jīng)衰弱等癥狀,而較高頻率的電磁輻射則導(dǎo)致人體中樞神經(jīng)系統(tǒng)出現(xiàn)交感疲乏、機(jī)能障礙、頭昏腦脹、記憶力變差等癥狀,對(duì)人體健康造成嚴(yán)重威脅。因此,加強(qiáng)對(duì)環(huán)境電磁輻射的監(jiān)測(cè)很重要[2]。

環(huán)境電磁輻射的監(jiān)測(cè)

3.1一般環(huán)境監(jiān)測(cè)

主要是指對(duì)大面積范圍內(nèi)電磁輻射各種來源形成的電磁輻射值進(jìn)行監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)人員可根據(jù)《環(huán)境電磁輻射管理與電磁輻射監(jiān)測(cè)》要求來進(jìn)行監(jiān)測(cè),把相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在某個(gè)區(qū)域劃分網(wǎng)格,并把網(wǎng)格中心點(diǎn)當(dāng)做監(jiān)測(cè)點(diǎn),并對(duì)樹木屏蔽和建筑物屏蔽等因素進(jìn)行充分考慮,對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行合理的調(diào)整。以電場(chǎng)強(qiáng)度作為電磁輻射評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)環(huán)境中的電磁輻射進(jìn)行合理的評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)內(nèi)容主要包括分布規(guī)律、環(huán)境特點(diǎn)及環(huán)境質(zhì)量等,通過對(duì)環(huán)境中的電磁輻射進(jìn)行評(píng)價(jià),可以充分了解該區(qū)域環(huán)境電磁輻射情況,及時(shí)采取有效的防治措施[3]。

3.2特定環(huán)境監(jiān)測(cè)

主要是指對(duì)特定區(qū)域內(nèi)的固定電磁輻射來源形成的電磁輻射值進(jìn)行監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)人員需對(duì)該區(qū)域內(nèi)電磁輻射來源類型、規(guī)模及數(shù)量等進(jìn)行深入的調(diào)查分析,以為環(huán)境電磁輻射監(jiān)測(cè)提供重要依據(jù)。以下是幾種常見電磁輻射來源及監(jiān)測(cè)方法:

3.2.1移動(dòng)通信站監(jiān)測(cè)

(1)工作原理。移動(dòng)通信主要是通過控制設(shè)備和射頻發(fā)射器經(jīng)過網(wǎng)內(nèi)通信用戶和收發(fā)站來進(jìn)入無線通信,而無線通信則由通信在發(fā)射和接收形成的電磁波形成的。所以移動(dòng)通信站在運(yùn)行過程中,會(huì)使周圍環(huán)境的電磁輻射發(fā)生改變。(2)監(jiān)測(cè)方法。監(jiān)測(cè)人員應(yīng)根據(jù)《環(huán)境電磁輻射管理與電磁輻射監(jiān)測(cè)》要求,選擇適宜的監(jiān)測(cè)儀器、布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)、掌握好監(jiān)測(cè)時(shí)間、規(guī)范監(jiān)測(cè)技術(shù),并對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行有效的評(píng)估,監(jiān)測(cè)電磁強(qiáng)度應(yīng)小于5.4 V/m。若大于5.4 V/m,則應(yīng)采取相應(yīng)的防治措施,減少電磁輻射對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)人體的危害。

3.2.2電臺(tái)發(fā)射設(shè)備監(jiān)測(cè)

(1)工作原理。主要是把傳輸信號(hào)經(jīng)由調(diào)制器來進(jìn)行控制,并通過高頻率的振蕩器來實(shí)現(xiàn)高頻率的電流,把調(diào)制完成的高頻電流防止相應(yīng)電頻,送至天線上方,最終以電磁波的方式進(jìn)行發(fā)射。(2)監(jiān)測(cè)方法。監(jiān)測(cè)人員要根據(jù)《環(huán)境電磁輻射管理與電磁輻射監(jiān)測(cè)》要求,在電臺(tái)發(fā)射設(shè)備周圍區(qū)域、發(fā)射塔及電磁輻射較為敏感位置設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)這些區(qū)域電磁輻射情況進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)。電磁強(qiáng)度應(yīng)小于5.4 V/m。

3.2.3 電力設(shè)備監(jiān)測(cè)

(1)工作原理。主要是電力設(shè)備周圍環(huán)境電磁輻射情況進(jìn)行檢查,電力設(shè)備主要有變電站、架空電線等;電磁場(chǎng)特點(diǎn)主要表現(xiàn)為電暈、電場(chǎng)及磁場(chǎng)等;電磁輻射污染表現(xiàn)為:絕緣及電暈放電導(dǎo)致的干擾現(xiàn)象,并存在較強(qiáng)的生物效應(yīng)。(2)監(jiān)測(cè)方法。監(jiān)測(cè)人員要根據(jù)《環(huán)境電磁輻射管理與電磁輻射監(jiān)測(cè)》要求,按照不同等級(jí)電壓,選擇不同監(jiān)測(cè)儀器和監(jiān)測(cè)技術(shù),并明確電力設(shè)備電磁強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度指標(biāo),規(guī)范電磁輻射監(jiān)測(cè)技術(shù)[4]。

3.3較極低頻率電磁輻射監(jiān)測(cè)方法

(1)收集與環(huán)境電磁輻射有關(guān)資料,主要包括電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度、電流密度以及磁感應(yīng)強(qiáng)度等。(2)明確監(jiān)測(cè)時(shí)間和監(jiān)測(cè)范圍。一般情況下,每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)需不間斷檢測(cè)五次,每次檢測(cè)時(shí)間在15s以上,以較為穩(wěn)定的讀值為準(zhǔn)。但是若果檢測(cè)讀值波動(dòng)性較大,則應(yīng)延長(zhǎng)檢測(cè)時(shí)間。監(jiān)測(cè)人員應(yīng)在離地面0.5米、1米及1.5米的位置設(shè)測(cè)量點(diǎn)。(3)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置。針對(duì)于輸電線路電磁輻射監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置:應(yīng)選擇具有代表性意義的檔距,并以檔距內(nèi)線路中心位置作為監(jiān)測(cè)點(diǎn),監(jiān)測(cè)點(diǎn)間距應(yīng)為5米。針對(duì)于變電站電磁輻射監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置:控制中心設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn);每個(gè)高壓設(shè)備區(qū)各設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn);每個(gè)低壓設(shè)備區(qū)各設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn);低壓和高壓區(qū)旁主變位置設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn);開關(guān)設(shè)備各設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn);監(jiān)測(cè)點(diǎn)間距應(yīng)為5米。針對(duì)于電廠電磁輻射監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置:主要是在主控室、發(fā)電機(jī)、勵(lì)磁機(jī)等位置各設(shè)兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),而電廠變電低壓側(cè)、變電高壓側(cè)、開關(guān)室、避雷器及電流互感器等,則各設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)[5]。(4)檢測(cè)要求。首先在應(yīng)有檢測(cè)儀器對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行有效的檢測(cè),并做好檢測(cè)記錄;根據(jù)檢測(cè)對(duì)象,選擇適宜的檢測(cè)儀器,并旋轉(zhuǎn)具有代表性的檢測(cè)結(jié)果;盡可能的排除周圍輻射源產(chǎn)生的干擾;對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的統(tǒng)計(jì)和整理。(5)注意要點(diǎn)。選擇雙軸或者以上檢測(cè)儀器;檢測(cè)環(huán)境溫度應(yīng)為0至40℃,相對(duì)濕度應(yīng)為5至80%;防止人出現(xiàn)在檢測(cè)位置周圍,檢測(cè)人員應(yīng)離檢測(cè)儀器5m遠(yuǎn);檢測(cè)時(shí)應(yīng)將手機(jī)登具有電磁輻射設(shè)備關(guān)閉;檢測(cè)點(diǎn)位置要平坦且無多余雜物;對(duì)檢測(cè)儀器進(jìn)行有效的防護(hù),防止其內(nèi)部存在冷凝水;檢測(cè)儀器頻率要求:檢測(cè)ELF為50Hz、微波為3GHz至30GHz,三軸檢測(cè)要求:必須同時(shí)對(duì)Z、X、Y方向進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)路程要求:磁場(chǎng): 10μT至10 mT、電場(chǎng)0·1kV/m至100 kV/m。

結(jié)語

隨著信息時(shí)代的帶來,電力設(shè)備和通信設(shè)備的不斷發(fā)展和應(yīng)用,給人們生活帶來極大的便利,但是同時(shí)也導(dǎo)致環(huán)境電磁輻射量的增加,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,干擾電力設(shè)備、通信設(shè)備的正常運(yùn)行,對(duì)人體健康造成嚴(yán)重的危害。因此,為了減少電磁輻射對(duì)設(shè)備的干擾、對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)人體的危害,必須加強(qiáng)對(duì)環(huán)境電磁輻射的監(jiān)測(cè),以為電磁輻射污染的防治提供重要依據(jù),為人們提供一個(gè)良好的生活環(huán)境。

【參考文獻(xiàn)】

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篇8

關(guān)鍵詞:輻射;防護(hù);建議

1資料與方法

1.1一般資料 采用整群抽樣方法,選取徐州市中心進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)問卷調(diào)查。抽取在在市中心逛街及店主的10~60歲人群作為調(diào)查對(duì)象,采用自行設(shè)計(jì)的調(diào)查表進(jìn)行調(diào)查。

1.2 調(diào)查內(nèi)容 包括①一般情況 年齡、性別、文化程度、個(gè)人收入、職業(yè)等②輻射及危害基本知識(shí) 是否聽過輻射、輻射三大要素、 輻射傳播條件、電磁輻射危害及嚴(yán)重程度③輻射防護(hù)基本知識(shí) 防輻射物品、各種防護(hù)措施的了解、提高大眾防輻射意識(shí)方法

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 統(tǒng)計(jì)調(diào)查問卷中的結(jié)果,并且采用Epidada3.1建立數(shù)據(jù)庫(kù),運(yùn)用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果

2.1基本情況 共發(fā)放500份,收回有效問卷498份,有效率為99.6%。其中女性占53%,男性占47%。年齡在18歲以下的占16%,18~30歲的占26%,30~45歲的占28%,45歲及以上的占30% 。

2.2對(duì)輻射及其危害基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)知 ①被調(diào)查者中80.1%聽說過輻射,19.9%好像聽說過。且82.9%認(rèn)為輻射對(duì)人身體是有害的;②網(wǎng)絡(luò)、媒體、書籍是人們了解輻射的主要途徑,而一些專業(yè)的講座卻比較少。因此,應(yīng)該多開展一些專業(yè)講座讓人們更加了解輻射。③接觸到的帶輻射產(chǎn)品主要是電腦、手機(jī)和電視機(jī)。④10.8%的人關(guān)于對(duì)目前的電輻射對(duì)環(huán)境對(duì)人體的危害程度的看法中,10.8%的人認(rèn)為非常嚴(yán)重,31.9%的人認(rèn)為嚴(yán)重,38.7%的人認(rèn)為一般,還有18.6%的人認(rèn)為不嚴(yán)重。⑤電磁輻射的三要素是:輻射源的強(qiáng)度、受輻射的時(shí)間 、與輻射之間的距離。而知道這一知識(shí)的人只有55%,需加強(qiáng)該方面的有關(guān)宣傳。

2.3輻射防護(hù)基本知識(shí)的認(rèn)知 ①被調(diào)查者中知道的防輻射物品主要為防輻射服、植物,另外還有眼鏡、雨傘。但眼鏡和雨傘的防輻射本質(zhì)上并沒有防輻射功效,只是可以起到一點(diǎn)阻擋作用,而植物的防輻射作用目前并沒有得到證實(shí),人們對(duì)此認(rèn)識(shí)不夠全面。②86.1%的人認(rèn)為防輻射產(chǎn)品有一定作用,但用處不大。這說明人們?cè)诜垒椛渖喜⒉灰蕾囉诜垒椛洚a(chǎn)品。③超過50%的人對(duì)部分產(chǎn)品采取過輻射防護(hù),但也有21.4%的人從沒有采取過任何措施,且被調(diào)查者中有70%的人在購(gòu)買電器時(shí)往往不會(huì)考慮電磁輻射這一問題。說明人們?nèi)粘7垒椛溆^念還很薄弱。④從調(diào)查中我們可以了解到,人們認(rèn)為提高防輻射意識(shí)最有效地方法主要是媒體,說明媒體和有關(guān)部門在這件事情上起著絕大部分作用。因而我們應(yīng)該加強(qiáng)宣傳力度、有關(guān)部門提高對(duì)此的重視度。

3討論

3.1存在的問題 ①法制有差異,規(guī)定稍籠統(tǒng) 繼國(guó)家環(huán)保局頒布《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》后,各省相繼頒布了管理辦法。但在一些標(biāo)準(zhǔn)上不是很統(tǒng)一,規(guī)定內(nèi)容不相同,且國(guó)內(nèi)與國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)也存在較多差異,這在一定程度上影響了公眾對(duì)電磁輻射相關(guān)工作的施行,同時(shí)讓相關(guān)部門與民眾在這方面引起不必要的矛盾。 ②對(duì)電磁輻射環(huán)境污染問題關(guān)注度不足 鑒于環(huán)境中的電磁輻射不易發(fā)覺的特點(diǎn),且通常是對(duì)人體產(chǎn)生不利影響或病變后,才受到注意。所以電磁輻射環(huán)境污染問題一直都得不到重視。如今信息化高速發(fā)展,輻射污染對(duì)人類健康產(chǎn)生的不利影響已不同程度的危害了群眾的健康。③環(huán)保部門監(jiān)管力度不夠 雖然目前我國(guó)電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)、監(jiān)管專業(yè)性很強(qiáng),地市級(jí)、縣級(jí)環(huán)保相關(guān)部門也大多因?yàn)楸O(jiān)管能力建設(shè)不夠、對(duì)專業(yè)技術(shù)人員以及專用監(jiān)測(cè)設(shè)備的缺少而導(dǎo)致監(jiān)管工作不能很好的開展。 ④媒體宣傳方式稍片面 在很多時(shí)候各種媒體在對(duì)電磁輻射及危害報(bào)道時(shí),會(huì)夸大其詞,過分強(qiáng)調(diào)其危害,對(duì)電磁輻射知識(shí)及理論的普及卻較少,這讓群眾難免產(chǎn)生恐懼心理。更重要的是,部分電磁輻射建設(shè)單位宣傳力度較小,不夠重視,在項(xiàng)目建設(shè)中也不加強(qiáng)與公眾的參與度,不及時(shí)對(duì)工程項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)情況進(jìn)行公示,引起群眾的失望滿意度大大降低。

3.2建議 ①加強(qiáng)立法、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 盡快制定并出臺(tái)更加完善的法律法規(guī),規(guī)范電磁輻射項(xiàng)目建設(shè),加強(qiáng)各部門對(duì)電磁輻射行業(yè)的監(jiān)管職責(zé)和權(quán)限,為電磁輻射環(huán)境監(jiān)管工作提供切實(shí)可行的法律支持。②提高對(duì)電磁輻射環(huán)境污染問題的重視程度 應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到電磁輻射污染防治工作的重要地位,加強(qiáng)對(duì)電磁輻射行業(yè)規(guī)劃和布局的指導(dǎo),合理地降低環(huán)境中的電磁輻射水平。同時(shí)加大力度開發(fā)新型環(huán)保電器,從源頭降低生活上的輻射。③成立專門的監(jiān)察部門 成立相關(guān)部門,把電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)納入環(huán)境常規(guī)監(jiān)測(cè),定期向社會(huì)公布監(jiān)測(cè)結(jié)果。同時(shí)給予適當(dāng)?shù)恼咭M(jìn)專業(yè)技術(shù)人才,購(gòu)置基本的監(jiān)測(cè)儀器以及防護(hù)設(shè)備,為各級(jí)環(huán)保部門有效開展電磁輻射環(huán)境監(jiān)管工作提供保障。④加強(qiáng)對(duì)電磁輻射的科普宣傳 在加強(qiáng)對(duì)電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)管的同時(shí),也要通過電視、網(wǎng)絡(luò)、報(bào)紙等媒體資源普及電磁輻射基本知識(shí),加大正面宣傳,客觀地報(bào)道人類對(duì)電磁輻射的各項(xiàng)研究成果,使公眾能夠正確、全面地認(rèn)識(shí)電磁輻射,消除恐懼心理,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。⑤廣大群眾應(yīng)提高防輻射意識(shí),僅僅在思想上,更應(yīng)該在行動(dòng)上,從日常行為習(xí)慣開始,采取科學(xué)態(tài)度,積極預(yù)防,理智對(duì)待,做好輻射防護(hù)工作。

參考文獻(xiàn):

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篇9

關(guān)鍵詞:移動(dòng)通信基站;電磁輻射;環(huán)境調(diào)查

中圖分類號(hào):X591 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-9944(2017)2-0059-02

1 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,移動(dòng)通訊技術(shù)已經(jīng)完全融入人類生活的方方面面,移動(dòng)通信基站是移動(dòng)通信設(shè)備信息的交換中心,在其交換信息的同時(shí)存在著電磁輻射。人們?cè)谑褂猛ㄐ旁O(shè)備的同時(shí)也在擔(dān)心著電磁輻射的污染。近幾年來,南充市市民對(duì)移動(dòng)通信基站的投訴逐年增加,市民要求通信公司拆除自己生活環(huán)境周圍的移動(dòng)通信基站,因此經(jīng)常與通信公司產(chǎn)生各種糾紛。對(duì)南充市移動(dòng)通信基站周圍電磁環(huán)境現(xiàn)狀的調(diào)查是開展南充市電磁輻射管理的基礎(chǔ)工作,有助于環(huán)境管理部門對(duì)南充電磁輻射環(huán)境區(qū)域形勢(shì)的正確判斷,同時(shí)也有利于提高市民對(duì)移動(dòng)通信基站所產(chǎn)生的電磁輻射的正確認(rèn)識(shí)。

2 調(diào)查方法

2.1 調(diào)查對(duì)象

南充現(xiàn)有9個(gè)縣、市、區(qū),分別是順慶區(qū)、高坪區(qū)、嘉陵區(qū)、營(yíng)山縣、蓬安縣、西充縣、儀隴縣、南部縣、閬中市,本次調(diào)查選擇了9個(gè)縣市區(qū)中82個(gè)移動(dòng)通信基站,主要選定城區(qū)基站,并兼顧?quán)l(xiāng)村基站。為更好的反應(yīng)移動(dòng)通信基站周圍電磁環(huán)境現(xiàn)狀,本次調(diào)查監(jiān)測(cè)主要覆蓋移動(dòng)通信頻段(700~3000 MHz)。

2.2 監(jiān)測(cè)儀器

監(jiān)測(cè)使用的儀器為PMM公司的PMM8053B型電磁輻射分析儀,采樣EP33M型探頭。儀器在檢定有校期內(nèi)。相關(guān)參數(shù)見表1所示。

2.3 監(jiān)測(cè)布點(diǎn)及數(shù)據(jù)處理

監(jiān)測(cè)時(shí)間選擇在8:00~18:00通話最繁忙的時(shí)段,天氣條件為無雪、無雨、無霧、無冰雹,環(huán)境溫度為20.3~31.7℃,環(huán)境濕度為34.1%~75.1%,監(jiān)測(cè)布點(diǎn)選擇在以基站天線為中心半徑50 m[1]的圓形區(qū)域內(nèi),主要考慮天線的主射方向與區(qū)域內(nèi)敏感點(diǎn)的室內(nèi)、室外進(jìn)行布點(diǎn)。儀器探頭距離監(jiān)測(cè)平面1.7m,離操作人員大于0.5 m,每個(gè)測(cè)點(diǎn)連續(xù)測(cè)5次,每次測(cè)量時(shí)間應(yīng)不小于15 s,并讀取穩(wěn)定狀態(tài)的最大值。若測(cè)量讀數(shù)起伏較大時(shí),應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)測(cè)量時(shí)間。由于所用監(jiān)測(cè)儀器只能讀出電場(chǎng)強(qiáng)度,所以需要利用功率密度與電場(chǎng)強(qiáng)度換算的關(guān)系式[2]為:

P=E2η,

式中:P為功率密度,單位為W/cm2; E為電場(chǎng)強(qiáng)度,單位為V/m; η為電磁波在空氣中的阻抗,η為377 Ω。

2.3 評(píng)價(jià)方法

《電磁環(huán)境控制限值》(GB 8702-2014)中,對(duì)在30~3000 MHz頻段內(nèi)任意連續(xù)6 min內(nèi)功率密度限值為0.4 W/m2。

《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)》(HJ/T 10.3-1996)對(duì)單個(gè)基站的環(huán)境管理限值執(zhí)行功率密度的1/5,即0.08 W/m2。

3 移油ㄐ嘔站周圍電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果分析

本次監(jiān)測(cè)82個(gè)移動(dòng)通信基站,共383個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,基站周圍電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果見表2。

由表2可知,在383個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位中,最大值是0.0792 W/m2,平均值是0.0101 W/m2,所有點(diǎn)位均低于0.08 W/m2的環(huán)境管理限值。

圖1是對(duì)南充市移動(dòng)通信基站監(jiān)測(cè)結(jié)果的分段統(tǒng)計(jì),小于0.05 W/m2的監(jiān)測(cè)值占總監(jiān)測(cè)點(diǎn)的66.6%,而小于0.04 W/m2的監(jiān)測(cè)值占到了91.4%,大于0.04 W/m2只占8.6%??梢姡铣涫幸苿?dòng)通信基站周圍電磁輻射均小于0.08 W/m2的環(huán)境管理限值,且電磁輻射水平較低。

4 結(jié)語

本次監(jiān)測(cè)南充82個(gè)移動(dòng)通信基站周圍電磁輻射均符合《電磁環(huán)境控制限值》(GB 8702-2014)與《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)》(HJ/T 10.3-1996)的規(guī)定和要求。南充市移動(dòng)通信基站電磁輻射總體水平較低,因此沒有必要對(duì)基站產(chǎn)生的電磁輻射過分擔(dān)憂。

參考文獻(xiàn):

篇10

【關(guān)鍵詞】電磁輻射;環(huán)境質(zhì)量;污染源;防治對(duì)策

環(huán)境污染可分為物質(zhì)流污染和能量流污染兩大類。物質(zhì)流污染物進(jìn)入環(huán)境使大氣、水的質(zhì)量變壞,并進(jìn)而影響到土壤和食品。能量流污染同樣會(huì)使環(huán)境質(zhì)量變壞,并進(jìn)而影響到人體健康。電磁輻射是一種重要的能量流污染。電磁輻射按其來源可分為天然和人工兩大類。現(xiàn)在環(huán)境中的電磁輻射主要來自人工輻射,天然輻射相對(duì)人工電磁輻射可以忽略不計(jì)。人工電磁輻射來自廣播、電視、雷達(dá)發(fā)射設(shè)施、通信系統(tǒng)、電牽引系統(tǒng)、電器與電子設(shè)備及電磁能在工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療中的應(yīng)用設(shè)備。

1電磁輻射影響環(huán)境質(zhì)量的主要污染源

1.1通信系統(tǒng)

隨著移動(dòng)電話用戶的增多,移動(dòng)通信公司必然要建設(shè)更多的移動(dòng)通信發(fā)射基站來擴(kuò)大容量。移動(dòng)通信基站的建設(shè)要求一定的高度,但是城市中的高層建筑物必定是有限的,隨著高層建筑物頂部的空間被全部占用,越來越多的基站建在了5、6層高的居民樓頂上。再由于高層空間和選址的限制,有的建筑物上同時(shí)建有三家移動(dòng)通信公司的基站。在泰州市就發(fā)現(xiàn)有的建筑物頂上同時(shí)建有聯(lián)通公司、移動(dòng)通信公司和世紀(jì)公司(CDMA)的基站。有的雖然沒有建在同一個(gè)建筑物上,但是距離也很近,這必然要增加環(huán)境中的電磁輻射水平。雖然基站的發(fā)射功率并不大,一般只有十幾瓦,但是基站的分布密度大,而且是24h連續(xù)發(fā)射的,有的基站距居民很近,所以移動(dòng)通信基站對(duì)電磁輻射環(huán)境質(zhì)量的貢獻(xiàn)是不可忽視的。以泰州市聯(lián)通移動(dòng)通信公司為例,泰州市行政區(qū)域內(nèi)共有基站399個(gè),分布在市區(qū)的有144個(gè),其中距居民不超過50m的就有38個(gè),據(jù)聯(lián)通公司上報(bào)的材料中得知,最近,有的基站就建在居民樓群中,已經(jīng)引起了當(dāng)?shù)鼐用竦年P(guān)注。

1.2 聲音、廣播、電視發(fā)射系統(tǒng)由于接收機(jī)(無論是聲音還是電視)的數(shù)量十分龐大,一個(gè)大城市中可能超過千萬臺(tái)。如果采取提高接收機(jī)靈敏度(像移動(dòng)通信那樣)的方法保證信號(hào)接收,從總體上看是十分不經(jīng)濟(jì)的。此外,由于電磁環(huán)境中的電磁噪聲廣泛存在,而聲音廣播與電視廣播的接收帶寬又都較寬(如調(diào)頻廣播帶寬200kHz,我國(guó)PAL―D彩色電視廣播帶寬6.5MHz),如接收機(jī)靈敏度過高,很容易使信噪比降低,影響信號(hào)質(zhì)量。所以在廣播中都是采用高發(fā)射功率、低接收靈敏度的方案。例如,對(duì)于彩色電視接收機(jī),在75Q阻抗輸入條件下,圖像通道噪波限制靈敏度:VHF頻段250IxV,UHF頻段350IxV;短波調(diào)幅廣播接收機(jī)為一二百微伏;調(diào)頻廣播接收機(jī)為數(shù)十微伏(而移動(dòng)通信接收機(jī)的靈敏度高達(dá)1IxV左右)。由于以上原因,廣播發(fā)射機(jī)的功率都很大。對(duì)于中波、短波聲音廣播發(fā)射臺(tái),由于考慮到占地面積大,要求周圍無高大建筑,以及電磁環(huán)境問題,所以多設(shè)置在城市郊區(qū),周圍人口密度不大。同時(shí),由于中、短波廣播的服務(wù)范圍很大,也不存在把發(fā)射天線設(shè)置在市內(nèi)的需要。由于發(fā)射天線所處之地,地廣人稀,所以中、短波廣播發(fā)射臺(tái)對(duì)電磁環(huán)境的污染不是主要問題。同樣原因,短波通信發(fā)射臺(tái)也與短波廣播發(fā)射臺(tái)情況類似。中波一般不用于干線通信。調(diào)頻聲音廣播的頻段87.5~108MHz,我國(guó)電視廣播的頻率為共分為5個(gè)頻段。由于在這些頻段里,電磁波主要以空間波的形式呈直線傳播,并且受高樓等建筑物的遮擋或反射。所以如要求服務(wù)范圍較大,并且不偏向城市的某一部分,則必需提高發(fā)射天線塔的高度,而且天線塔的位置也應(yīng)選在城市的較中心地區(qū)。這些位置周圍往往人口稠密,加上發(fā)射功率較大,這使得調(diào)頻、電視發(fā)射塔成為城市居民與電磁環(huán)境工作者關(guān)心的焦點(diǎn)之一。

1.3高壓輸(變)電系統(tǒng)

由于現(xiàn)在許多高壓輸電線路已經(jīng)采用地纜形式,所以這里主要討論高壓變電系統(tǒng)。隨著城市的發(fā)展建設(shè),許多以前遠(yuǎn)離居民區(qū)的變電站已經(jīng)被居民樓包圍,再由于隨著人民生活水平的提高,各種家用電器基本普及,這必然要造成城市用電量的增加,在城市中就要增加高壓變電站的建設(shè)。而且隨著送電壓的增加,所造成的工頻電磁場(chǎng)強(qiáng)和電磁干擾也越來越嚴(yán)重。值得注意的是我國(guó)電力部門已決定,220kV與110kV變電站將逐漸由城市的郊區(qū)轉(zhuǎn)移到市區(qū),以降低配電線路的損耗。500kV超高壓線路建設(shè)規(guī)模正在不斷擴(kuò)大,超高壓線路正逐漸成為電力系統(tǒng)的主干網(wǎng)絡(luò),基于我國(guó)人口眾多,且人口和負(fù)荷都比較集中的國(guó)情,500kV線路進(jìn)入城市近郊的人口密集區(qū)已不可避免。以泰州市為例,今年就要在市區(qū)新建220kV變電站5座。在郊區(qū)新建500kV變電站2座。高壓變電站產(chǎn)生電磁輻射主要有電暈放電、絕緣子放電電磁噪聲及其周圍產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)。

2電磁輻射環(huán)境的防治對(duì)策

為了既能合理、有效地使用電磁輻射,又能保護(hù)環(huán)境,人們?cè)诋a(chǎn)生或伴有電磁輻射的項(xiàng)目建設(shè)過程中應(yīng)該采取預(yù)防為主的政策,建議在城市電磁輻射環(huán)境保護(hù)中應(yīng)做好以下工作:

2.1產(chǎn)生或伴有電磁輻射項(xiàng)目建設(shè)單位應(yīng)做好輻射的防護(hù)工作。建設(shè)單位在達(dá)到電磁輻射環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,應(yīng)遵循“可合理達(dá)到盡量低”的原則,在建設(shè)地點(diǎn)的選擇時(shí)應(yīng)考慮盡量遠(yuǎn)離居民區(qū),在建設(shè)工藝和儀器設(shè)備的選擇等方面盡量減少電磁輻射的產(chǎn)生。

2.2進(jìn)行有關(guān)電磁輻射基本知識(shí)和電磁輻射環(huán)境保護(hù)的宣傳工作,使公眾正確對(duì)待電磁輻射,既使公眾認(rèn)識(shí)到電磁輻射在人們?nèi)粘I睢⒐ぷ髦兴鸬淖饔?,又使公眾能科學(xué)、有效地防護(hù)電磁輻射,避免公眾對(duì)電磁輻射產(chǎn)生不必要的誤解和恐慌。

2.3嚴(yán)格執(zhí)行政策法規(guī)。嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家規(guī)定的電磁輻射污染防治的政策法規(guī)是對(duì)各類電磁輻射源進(jìn)行有效管理的前提。環(huán)境保護(hù)管理部門應(yīng)嚴(yán)格遵守和執(zhí)行《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》和《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》,認(rèn)真履行建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)審批手續(xù),對(duì)污染嚴(yán)重、工藝設(shè)備落后、資源浪費(fèi)和生態(tài)破壞嚴(yán)重的電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目與設(shè)備,要禁止建設(shè)或者購(gòu)置。

2.4電磁輻射控制技術(shù)的應(yīng)用。應(yīng)用控制電磁輻射的技術(shù)措施是防治電磁輻射污染的重要途徑。(1)電磁屏蔽技術(shù)。電磁屏蔽技術(shù)的應(yīng)用之一就是對(duì)高頻電磁場(chǎng)的屏蔽,而且在抗干擾輻射方面,屏蔽是最好的措施。(2)高頻接地。高頻接地的作用是將屏蔽體(或屏蔽部件)內(nèi)由于感應(yīng)生成的射頻電流迅速導(dǎo)入大地,使屏蔽體(或屏蔽部件)本身不致再成為射頻的二次輻射源,從而保證屏蔽作用的高效率。(3)濾波技術(shù)。濾波是抑制電磁干擾的最有效手段之一。線路濾波的作用就是要保證有信號(hào)通過,并阻截?zé)o用信號(hào)通過。(4)植物綠化。一些樹木對(duì)電磁能量有吸收作用,在電磁場(chǎng)區(qū),大面積種植樹木,增加電波在媒介中的傳播衰減,從而防止人體受電磁輻射的影響。(5)使用電磁輻射防護(hù)材料。在建筑、交通、包裝、衣著等很多方面,避免使用增強(qiáng)電磁輻射的材料如金屬材料,它會(huì)增強(qiáng)電磁輻射作用,因此要合理使用電磁輻射防護(hù)材料,利用其對(duì)電磁輻射的吸收或反射特性,可大大衰減電磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)。

結(jié)束語

伴隨著電磁技術(shù)帶給我們巨大收益的同時(shí),電磁輻射也充斥著我們的空間,破壞了良好的電磁生態(tài)環(huán)境,構(gòu)成現(xiàn)代社會(huì)新的“隱形殺手”。因此對(duì)其研究分析,并提出防治對(duì)策具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)