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电磁辐射选频仪范文

发布时间:2023-11-30 10:22:30

导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的5篇电磁辐射选频仪范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!

篇1

电磁辐射在人们生活中不可避免,它是由空间共同移送的电能和磁能量组成的,由电荷的移动产生的能量,而移动通信正是依赖电磁辐射来实现传播的。新疆地区地域辽阔,随着新疆地区经济的快速发展,对移动通信的质量要求也越来越高,这势必会导致移动基站的大量建设。为了确定新疆地区移动基站的辐射水平,本文在综合以往研究成果的基础上,对新疆地区典型基站电磁辐射监测数据进行分析、总结和归纳,最终得出其辐射环境影响水平结论。

一、WCDMA移动通信基站

1.1 WCDMA系统简介

WCDMA移动通信系统是第三代无线通讯技术之一,它采用直接序列扩频码分多址(DS-CDMA)、频分双工(FDD)方式,能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信,速率可达2Mb/s(对于局域网而言)或者384Kb/s(对于宽带网而言)。

1.2 WCDMA移动通信基站组成

WCDMA移动通信基站由天馈系统、GPS天线、传输设备、电源和接地等组成,主要分为室内和室外两个部分。室内部分包括机架及其内部硬件模块,主要包括射频收发信机单元、基带处理单元、RNC接入控制单元及GPS时钟控制单元;室外部分为基站天馈系统(AS),包括智能天线、功率放大器单元(TPA)和各种电缆。

1.3 移动基站工作原理

基站是在一定的无线覆盖区中由移动交换中心(MSC)控制,与手机(移动台,MS)之间进行通信所构成的系统,主要由基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)组成,它是移动通信网的主要组成部分。基站的作用原理是:当小区内任意移动台(手机)发送信息时,基站即开始接受,加工和整理信息,通过无线连接将信息传送到交换中心,同时将交换中心发到本小区的信息分别传送给各个移动台,这个“接”和“发”的过程,就实现了不同地区、不同网际间的无线与无线或无线与有线的信息传递。可见,基站是传送、加工和处理信息的“中转站”。

移动通信基站产生的电磁辐射强度主要由发射功率、天线增益、与天线的距离和与天线的相对高度等因素决定在本评价项目中,移动通信基站均采用定向天线,通过定向天线传递的电磁信号具有一定的方向性,即在一定角度内存在较强的辐射水平,其轴向上的电磁辐射强度最大。

二、电磁辐射评价标准

根据《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)的要求,公众总的受照射剂量限值如下:公众在一天(24h)内,环境电磁辐射场的场量参数在任意连续6min内的全身平均值应满足表1的要求。

根据《辐射环境保护管理导则一电磁辐射环境影响评价方法与标准》(HJ/T10.3-1996)规定:为使公众受到总照射剂量小于GB8702-88的规定值,对单个项目的影响必须限制在GB8702-88规定的功率密度限值的1/5,移动基站的发射频率在900MHz~2900MHz频段,故单个基站的电磁辐射管理值是:40/5=8uW/cO。

三、WCDMA移动通信基站电磁辐射环境的监测

3.1 监测方法

本次监测在以发射天线为中心半径50m的范围内,对人员可以到达的距离天线最近处可能受到影响的环境保护目标和以基站天线的主瓣方向为延长线不同距离的变化值进行监测。测量时测量仪器探头(天线)尖端距地面(或立足点)1.7m,与操作人员之间距离不少于0.5m。在室内测量,一般选取房间中央位置,点位与家用电器等设备之间距离不少于1m。若在窗口(阳台)位置监测,探头(天线)尖端在窗框(阳台)界面以内。在通信基站正常工作时间内进行测量。每个测点连续测5次,每次测量时间不小于15s,并读取稳定状态下的最大值,若监测读数起伏较大时,适当延长监测时间。

3.2 监测基站的选取

按照基站的不同特征及所处环境的不同状况,分别在城市人口和基站密集区、高电磁辐射背景值区、市区、县乡,按照移动基站不同发射频率、单站、共站情况、不同架设方式(楼顶支架、铁塔、美化塔等)、不同等效辐射功率(标称功率、天线增益)、不同最大落地点的基站(天线形式、高度、倾角),分别选择有代表性的基站作为现场调查、监测基站。此次共选取117个具有代表性基站进行监测。

3.3 监测参数的选取

根据《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)要求,结合移动通信基站的发射频率,确定测量因子为电场强度(V/m),再转换为评价因子功率密度(uW/cO)。

3.4 监测仪器

此次监测采用的仪器主要包括:NBM-550电磁分析仪(为非选频式辐射测量仪)、EMR-300电磁分析仪(为非选频式辐射测量仪)、SRM3000频谱分析仪(选频)。

3.5 监测结果分析

此次监测的117个基站均属新疆联通公司,设备为华为、中兴公司产品,主要天线架设方式为铁塔、楼顶支架方式。监测结果汇总表见表2。

由表2监测结果可知,建成运行基站周围环境的功率密度最大值为6.611uW/cO,出现在阿克苏第十小学基站240°天线主瓣方向水平距离10米处,监测的117个基站其电磁辐射值均符合《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)中公众照射导出限值40uW/cO要求,同时满足《辐射环境保护管理导则一电磁辐射环境影响评价方法和标准》(HI/T10.3-1996)中单个项目电磁辐射管理值8uW/cO要求。总体上来说,新疆WCDMA移动通信基站电磁辐射对周围环境影响不大,符合国家标准。

四、结论与建议

4.1 结论

此次新疆地区WCDMA移动通信基站电磁辐射环境影响评价工作是针对新疆地区16个地州的117个典型基站进行电磁辐射监测,监测结果表明其电磁辐射值均符合相关规范要求,移动基站引起的电磁辐射水平对环境的影响程度小,符合评价标准要求。

4.2 电磁辐射防护措施建议

(1)移动基站站址应选在地势相对较高或有高层建筑、高塔利用的地方。如果高层的高度不能满足基站天线高度要求,应有房顶设塔或地面立塔的条件,以便保证基站周围视野开阔,附近没有高于基站天线的高大建筑物阻挡;

(2)市区基站应避免天线前方近处有高大楼房而造成障碍或反射后对其周围基站产生干扰;

(3)在住宅楼上建设移动通信基站,建设前建设单位、建筑物产权单位或业主应充分征求所住居民的意见:

(4)应避免在高山上设站。在高山上架设基站干扰范围大且易产生谷底“塔下黑”现象,如果设站应采取相应措施

(5)站址选择时尽量避免附近有模拟集群系统或其他系统的基站天线,如果有,应详细了解其使用频率、发射功率、天线高度等,以便频率配置避开干扰频点,防止相互干扰,不肆意污染基站附近的电磁环境;

篇2

电磁辐射污染

文/肖 荻

①电磁波是电场和磁场周期性变化产生波动并通过空间传播的一种能量,也称电磁辐射。它既可以造福人类,但同时也给环境带来负面影响。产生负面效应超过标准的电磁辐射强度就是电磁辐射污染,也被称为电子“烟雾”或电子垃圾。

②电磁辐射污染的来源可分为天然电磁辐射源和人为电磁辐射源。天然电磁辐射源是由大气中的自然现象引起的,比如自然放电、雷电、火山爆发等此类大气与空气污染源,具有黑子活动和黑子放射的太阳电磁场源,以及有恒星爆发、宇宙间电子移动等现象的宇宙电子场源。人为电磁辐射源是指人工制造的各种系统、电器和电子设备产生的电磁辐射,可以分为工频辐射源和射频辐射源。各类电磁波发射系统,工频辐射系统,利用电磁能的工业、科学、医疗设备等,甚至包括家用电器,均是电磁辐射的污染源(见下表)。

电磁辐射的污染源

③电磁辐射污染危害严重。它会引发意外重大事故,可以使电爆装置、易燃易爆气体等意外爆炸、燃烧,甚至引起火箭发射失败、卫星失控。它会干扰信号,直接影响电子、仪器仪表的正常工作,使信息失真,控制失灵。例如,会引起火车、飞机、导弹或人造卫星失控。它还会危害人体健康,长期处于高强度的电磁辐射环境中极易造成白血病,诱发癌症并加速癌细胞增殖,影响心血管系统和视觉系统等。

④现代生活中,处处离不开电子设备,我们要学会从日常生活中防止电磁辐射污染。购买通过国家电磁兼容性安全认证的电子产品;尽量使用座机,少用手机拨打电话;给有显示屏的电器安装电磁辐射保护屏;积极锻炼身体,多食用富含维生素C及蛋白质的食物,还需做定期检查,有效防止电磁辐射污染对人体健康造成的影响。

(选自《环保与生活》,重庆大学出版社 2014年版,有删改)

1.本文说明的主要内容是什么?

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2.电磁辐射污染的危害有哪些?

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3.你从文章的表格中能获得关于电磁辐射污染源的什么信息?

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4.第①段是怎样说明电磁辐射污染的?

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5.第③段中加点的“极易”一词能否换成“容易”?为什么?

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(2014年贵州省遵义中考题)

【名师解读】

解题策略:

第1题要求写出文中说明的主要内容,主要考查学生筛选信息和概括文章主要内容的能力。说明的主要内容,有的从全文的角度理解,有的从某一段落中理解。一般情况下都是从全文中来概括。答题前,先要找出文章说明的事物,以及该事物特征、种类、性质、范围等,然后概括。概括说明主要内容时,表达要完整。一般采用“本文介绍了某事物的来源、种类、特征、范围”等表达形式。

第2题要求写出电磁辐射污染的危害,主要考查学生筛选信息的能力。筛选、概括信息的主要步骤如下:①认真阅读题干,找出筛选、概括信息的范围、内容、表述方式和字数要求等信息;②认真阅读文本,确定范围,仔细筛选;③根据内容要求提取有用信息;④对提取的有用信息加以归纳、整合;⑤按表述方式和字数要求进行概括表述。本题只要将目光锁定第③段,就可以筛选出主要内容,然后分点概括即可。

第3题要求写出从文章表格中获得的关于电磁辐射污染源的信息,主要考查学生的读表能力和探究能力。答题前先要仔细阅读表格,看清楚表格的标题以及具体内容。对表格内容进行横向和纵向的比较分析,提取出关键的信息,透过表格的字面信息,分析表格的深层含义。这张表格的标题是“电磁辐射的污染源”,表格内容包括“类别”和“设备名称”,涉及到方方面面。仔细分析就可以得出结论。

第4题主要考查学生对说明方法及其表达效果的掌握情况。常见的说明方法及其作用如下:(1)举例子。举出实际事例来说明事物,使所要说明的事物具体化,以便读者理解。(2)分类别。将被说明的对象,按照一定的标准划分成不同的类别,一类一类地加以说明。分类别可以将复杂的事物说清楚。(3)列数据。在文章中列举具体的数据可以使所要说明的事物具体化,以便读者理解。(4)作比较。说明某些抽象的或者是人们比较陌生的事物,可以用具体的或者大家已经熟悉的事物和它比较,使读者通过比较得到具体而鲜明的印象。(5)画图表。图表法可以把复杂的事物说清楚,来弥补单用文字表达的欠缺,对有些事物解说更直接、更具体。(6)下定义。下定义能准确揭示事物的本质,这是科技说明文常用的方法。(7)作诠释。从一个侧面,就事物的某一个特点做些解释,比较具体形象地突出事物的特征。(8)打比方。打比方可以增强说明的形象性和生动性。(9)摹状貌。运用摹状貌,可以使被说明对象更形象、具体。一般情况下,答题时先指出运用的说明方法,然后写出说明的内容即可。

第5题运用比较的方法来考查学生对说明文语言准确性的掌握情况。答题时首先要解释词语的意思,比较两个词语的不同,然后指出所选词语的使用范围、程度、性质等,结合原文内容说明其在文中的作用,最后用简洁的语言表达出来。答题时一定要结合具体的语句回答。

错答探因:

上述真题中第1、3、4题失分较多。第1题失分的原因是内容概括不全面,一般考生只能写出电磁污染的来源和污染,而忽视防止的内容。第3题失分主要是读不懂表格内容。不少学生直接写成“电磁辐射污染源的类别和设备名称”,没有能透过现象看本质。第4题失分主要是没有指出具体运用的说明方法。

篇3

随着人们对移动通信技术要求的提高和移动通信技术的快速发展,移动通信技术已进入4G时代。所谓4G,是第四代移动通信技术的英文缩写,是集3G和WLAN与一体,能够快速传输数据、高质量音频、视频和图像等的技术。其拥有以往技术无法比拟的优势:通信速度更快、网络频谱更宽、通信更加灵活、智能性能更高、兼容性能更平滑、实现更高质量的多媒体通信、频率使用效率更高等。因此,为满足人们对4G服务覆盖的要求,4G移动通信基站建设也如火如荼地进行。然而,4G移动通信基站的建设无疑会带来辐射环境的变化,公众对辐射环境的关注度也越来越高。4G移动通信基站的环境影响评价工作以及处理基站的投诉日渐增加。电磁辐射环境监测是环境影响评价的重要环节,贯穿环境影响评价整个过程,其作为一门综合性学科,运用科学的监测手段对移动基站周围电磁辐射水平进行监测,通过对电磁辐射环境现状定量和系统的分析与评价,为环境影响评价或相关的技术问题提供有力的数据支撑。因此,正确的监测方法和科学、客观的评价是环境影响评价文件结论是否正确的重要保障。

一、电磁辐射环境监测

1监测目的

了解基站周围电磁环境现状,为基站选址的环境合理性及环境影响预测提供数据支撑。

(1)对于拟建基站站址,现场监测基站周围电磁环境现状值,确定该站址是否具有电磁环境容量;

(2)对于已运行基站,现场监测基站周围电磁环境现状值,确定基站周围公众活动区域的电磁辐射环境是否满足国家标准。

2监测依据

根据《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)、《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)、《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》(试行)制定本项目现场监测实施细则。

3监测对象的选取原则

监测中选取以人口集中区域为重点的环境敏感程度高、与周围公众活动区域水平距离小、与其他运营商共站址、架设形式对环境影响较大的美化天线和桅杆等典型基站,且各抽测基站监测点位的布设应涵盖发射天线所在天面、周围环境敏感点等公众活动区域。所选基站应具有代表性和包络性。

4监测条件

4.1 监测天气情况

无雪、无雨的良好天气。

4.2监测设备

电磁辐射监测仪器设备有:射频电磁辐射分析仪、电磁辐射选频分析仪等。各种测量仪器均应经过国家计量认证部门检定、校准合格,并都在合格证的有效期内,性能满足工作要求。

5质量保证

(1)测量仪器和装置每年经国家计量认证部门检定/校准,检定/校准合格后方可使用;每次测量前、后均检查仪器的工作状态是否正常;几台仪器间进行比对测试。

(2)监测所用仪器与所测对象在频率、量程、响应时间等方面相符合,并保证获得真实的测量结果。

(3)监测布点和监测方法均严格按照《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》(试行)的要求进行。监测点位置的选取考虑使监测结果具有代表性,合理布设监测点位,保证各监测点位布设的科学性和可比性。

(4)监测中异常数据的取舍以及监测结果的数据按照统计学原理处理。

(5)建立完整的文件资料。仪器的校准证书、监测布点图、测量原始数据等全部保留,以备复查。

(6)严格实行三级审核制度,经过校对、校核,最后由质量负责人审定。

6 测量方法

6.1基本要求

(1)工作开始前,收集被测基站的基本信息,包括:基站名称、编号、地理位置、基站各项基础参数、天线架设方式、天线架设高度、天线方向角、天线下倾角、半功率角等参数。

(2)测量仪器与所测基站频率、量程、响应时间等方面相符合,以保证监测的准确。

(3)探头(天线)尖端与操作人员之间距离不少于0.5m。

6.2测量点位的选择

测量布点参照《电磁环境控制限值》与《辐射环境管理导则―电磁辐射监测仪器和方法》,并根据《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》(试行)的要求进行。

监测点位布设在以发射天线为中心半径50m的范围内可能受到影响的环境敏感区域公众可到达的距离天线最近处,环境敏感区主要包括:居民区、学校、幼儿园、医院和党政机关等,根据现场环境情况可对点位进行适当调整。

监测点位的布设原则上设在定向天线在辐射主瓣的半功率角内。

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。

测量室内电磁辐射环境时,一般选取房间中央位置,点位与家用电器等设备之间距离不少于1m。在窗口或阳台等位置监测时,探头(天线)尖端在窗框或阳台界面以内。

6.3测量时间和读数

测量时间:根据《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》(试行)“4.4监测时间 在移动通信基站正常工作时间内进行监测,建议在8:00-20:00时段进行”,本项目取每日8:00~20:00为测量时段。

测量读数:测量过程中,每个测量点连续读数5次,每次测量时间不小于15s,并读取稳定状态下的最大值。若读数起伏较大时,适当延长测量时间。

结果记录:根据仪器灵敏度的不同和有效数字的选取原则,射频电磁辐射分析仪测量值均取小数点后两位记录。

6.4测量高度

测量仪器探头距或立足点1.5m。根据不同目的,可调整测量高度。

6.5记录

监测记录中包括基站的位置信息记录、基本参数记录、测量时的天气状况记录、监测仪器记录以及测量结果的记录(以基站发射天线为中心,50m范围内的四至图以及测点布置示意图、测量点位具体名称和测量数据、测量点位与基站发射天线的水平距离和高差)。

二、电磁辐射环境评价

篇4

The Program of Non-Radioactive Environmental Background Quality Survey Around Nuclear Power Plants

Lin XiaofengZhan ShiquanChen LianjieGao Dongsong

(China Nuclear Power Engineering Co.,Led.Beijing, 100840)

Abstract:The environment quality actuality survey around the site of Nuclear Power Plants(NPPs) is a very important task. And this task is also a very important joint during the whole EIA progress of NPPs. According to the correlative laws and standards of environment protection in China, this paper introduces the survey projects of non-radioactive factors, such as atmospheric environment, environmental noise, electromagnetic radiation , etc. In father, this paper sums up the problems which occurred in the actual survey works.

Key Words:Nuclear power plants, Atmospheric environment, Environmental noise, Electromagnetic radiation, Background Survey

核电厂厂址周围环境质量现状调查是核电厂环境保护的一项重要工作,也是核电厂环境影响评价的重要环节,不仅反映核电厂厂址区域环境现状水平,也为核电厂选址提供环境保护的参考数据,同时还为评价核电厂施工建设和运行期间的环境影响提供对比数据。

核电厂厂址周围非放环境质量现状调查一般采取已有监测资料收集和现场调查的方式,本文主要介绍核电厂厂址周围大气环境、环境噪声和电磁辐射等现场调查方案,包括获取相关资料、设置监测点、选择监测因子、确定监测方法、制定监测制度和环境质量现状进行分析等,并对实际工作中存在的问题进行总结。

1 所需资料

核电厂厂址周围大气环境、环境噪声和电磁辐射现状调查一般为以核岛为中心,半径5km范围,需要的资料如下:

(1)核电厂简介,包括核电厂的地理位置、规模、厂址周围地形地貌等资料;

(2)长期气象条件;

(3)环境敏感目标,包括敏感目标的数量、规模、分布等情况,以及与核电厂的距离、方位等;

(4)污染源的位置、数量、类型、排放方式、主要污染物等。

(5) 环境功能区划分,确定调查范围内功能区类别,以选择相应的评价标准。

上述所需资料可通过现有资料收集和现场踏勘获取。

2 核电厂大气环境质量现状调查方案

2.1监测点设置

根据《环境影响评价技术导则大气环境》(HJ2.2-2008)[1],核电厂大气环境现状调查等级一般为三级,环境空气质量现状监测点数量为2~4个。

根据监测期所处季节的主导风向设置监测点位,至少在厂址主导风向上、下风向各设1个监测点位,主导风下风向加密布点。也可根据局地地形条件、风频分布特征以及环境功能区、环境空气保护目标所在方位做适当调整。

各监测点具有代表性,环境监测值能反映各环境空气敏感区、各环境功能区的环境质量,以及预计受项目影响的高浓度区的环境质量。需要对监测点情况进行说明,并附监测点位置示意图。

2.2 监测因子

核电厂施工过程及运行期间不排放特征污染物,因此大气环境质量现状调查监测因子一般为二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)、总悬浮颗粒物(TSP)、可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)等六项常规污染物。

2.3 监测方法

大气环境质量的监测一般在监测点位用采样装置采集一定时段的环境空气样品,将采集的样品在实验室进行分析处理,也称为手工监测。

2.3.1 采样方法

采样环境、高度、流量等按照《环境空气质量手工监测技术规范》(HJ/T 194-2005)[2]等规范文件的要求执行。

采样频率和时段根据《环境空气质量标准》(GB3095-2012)[3]的要求,TSP、PM10、SO2、NO2、CO、PM2.5日均值每天采样1次,每次连续采样20h;SO2、NO2、CO小时均值每天采样4次(02:00时、08:00时、14:00时、20:00时),每次连续采样1h。

2.3.2 分析方法

分析方法可参照《环境空气质量标准》(GB3095-2012),或者根据厂址区域大气环境特征和对分析方法灵敏度的要求进行选择。

2.4 监测制度

核电厂大气环境现状调查按照三级要求进行,作一期监测,至少应取得有季节代表性的连续7天有效数据。监测期间同步收集厂址附近有代表性的地面气象观测资料。

2.5 大气环境质量现状分析

根据监测数据,统计各监测点大气污染物不同取值时间的浓度变化范围、最大浓度值。根据厂址区域环境空气功能区类别确定相应的评价标准,计算各监测点大气污染物不同取值时间的最大浓度值占相应标准浓度限值的百分比和超标率,评价达标情况。

分析大气污染物浓度的日变化规律,以及大气污染物浓度与地面风向、风速等气象因素及污染源排放的关系。

分析重污染时段分布情况及其影响因素。

3 核电厂环境噪声现状调查方案

3.1 监测点设置

根据厂址周围人口分布、地形特征,并结合噪声污染源的位置,按照网格和声环境功能区设置监测点,布点应覆盖整个调查范围。

3.1.1 核电厂厂区监测点

对于新建厂址的声环境现状调查,厂区内共设5个监测点,分别为厂址中心位置和厂界东、厂界南、厂界西和厂界北外1m处。

对于扩建厂址,存在正在运行的机组,进行声环境现状调查还需要考虑现有核电机组及配套设施产生的噪声对环境噪声现状的贡献,同时要考虑与已建机组本底数据的对比。因此,厂区内的监测点设置要考虑厂界、现有噪声源、与已建机组本底监测点对比等情况。

3.1.2 环境敏感目标监测点

环境敏感目标监测点一般按1×1km网格布设,监测点设在网格中心。对于部分网格点,由于交通不便等无法进行监测的可无需布点。根据调查范围内环境敏感目标数量,一般须包括评价区域内的住宅、学校、医院、集市等声敏感区域。对于厂界附近、较大的集中居民点和固定噪声源处等位置考虑加密布设监测点,对于敏感目标较少的地区可适当减少监测点数量。

3.1.3 噪声源监测点

对于调查范围内的明显噪声源应设置监测点,密集噪声源处加密布设监测点。对于交通干线,声环境监测点位数量应多于5个,重点布设在人口密集或距离厂址较近的道路的路口及两侧20m处。

3.1.4 水域监测点

核电厂一般靠近海(河),水域监测点原则上须按照网格进行布设,由于水域监测难度相对较大,因此一般以海(河)岸为起点设置监测射线,在监测射线上根据实地情况、面积并结合其水运状况选择3~5个监测点进行监测。

3.1.5 定点监测点

设置定点监测点是为了反映不同声环境功能区昼间、夜间的声环境质量,了解不同声环境功能区环境噪声时空分布特征。一般选取厂界内、人口相对密集的敏感区、交通干线、工业集中区等作为定点监测点。

3.2 监测因子

所有监测点都监测等效声级,包括Leq、Ld、Ln和Lmax,对于交通干线监测点还需要统计L90、L50和L10。

3.3 监测方法

厂界噪声监测点按照《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)[4]的要求进行监测,其他环境噪声监测点按照《声环境质量标准》(GB3096-2008)[5]的要求监测。

现场监测过程中,记录当时的天气情况(晴、雨、雪等)、环境温度、相对湿度、测量时间、风向、风速和大气压。每个测点均拍摄照片,用于反映各测点的原貌,同时用GPS进行卫星定位以确定其准确位置。

3.4 监测制度

一般监测点的环境噪声连续监测两天,每天昼间、夜间各监测一次。每个监测点每次连续监测10min。交通噪声测点连续监测30min,昼间、夜间各监测一次,同时记录道路上每小时过往机动车流量。定点噪声监测点,每次至少进行24h连续监测,监测一次,由仪器记录每小时的噪声监测结果。一般地区,昼间监测时段为6:00~22:00,夜间监测时段22:00~次日6:00,也可以根据当地政府对昼间、夜间的划分规定执行。

3.5环境噪声质量现状分析

分析调查范围内现有主要噪声源种类、数量及相应的噪声级等,明确主要噪声源分布。

分析不同声环境功能区内各敏感目标的超、达标情况,说明其受到现有主要噪声源的影响状况。

根据监测数据绘制调查范围的污染分布图。

4核电厂电磁辐射现状调查方案

4.1监测点设置

4.1.1 核电厂厂区监测点

对于新建厂址的电磁辐射现状调查,厂区内共设5个监测点,分别为开关站站址和厂界东、厂界南、厂界西、厂界北等。

对于扩建厂址,存在正在运行的核电机组,进行电磁辐射现状调查还需要考虑现有核电机组及配套设施产生的电磁辐射影响,同时要考虑与已建机组本底数据的对比。因此,厂区内的监测点设置要考虑厂界、现有电磁辐射源、与已建机组本底监测点对比等情况。

4.1.2 环境敏感目标监测点

一般按1km×1km网格布设,监测点设在网格敏感目标处。对于部分网格点,由于交通不便等无法进行监测的可无需布点。根据调查范围内环境敏感目标数量,一般须包括评价区域内的住宅、学校、医院、集市等环境敏感区域。如果敏感目标较少,可适当减少监测点数量。

4.1.3 典型辐射体监测点

对典型辐射体,如电视发射塔等,则以辐射体为中心,按间隔45°的八个方位为测量线,每条测量线上选取距场源分别30、50、100m等不同距离设监测点[6]。

4.1.4 高压送电线路监测点

对于核电厂拟建和调查范围内现有的送电线路都要进行监测。在与送电线路垂直方向,以边相地面投影点为起点,向两侧延伸设置监测点。

按5m间距,在0~50m范围设点,两侧各设11个工频电场强度与工频磁场强度监测点。按2nm间距,在0~2km范围设点,并在边相地面投影点20m处加设一个监测点,作为无线电干扰场强超达标的评价点位,两侧各设14个无线电干扰场强监测点。

4.2 监测因子

电磁辐射监测因子为工频电场强度、工频磁场强度、无线电干扰场强和射频综合场强等四项。

4.3 监测方法

工频电场/工频磁场强度依据《高压交流架空送电线路、变电站工频电场和磁场测量方法》(DL/T988-2005)[7],每个测点分别测量离地1.5m处的工频电场强度/工频磁场强度。无线电干扰场强依据《高压架空送电线、变电站无线电干扰测量方法》(GB/T7349-2002)[8]进行,每个测点位置上分别测量离地不超过2m的无线电干扰场强。射频综合场强根据《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)[9],每个测点使用非选频式辐射测量仪,分别测量离地1.7m~2m的射频综合场强。

现场测量过程中,记录当时的天气情况(晴、雨、雪等)、环境温度、相对湿度、测量时间、风向、风速和大气压。每个测点均拍摄照片,用于反映各测点的原貌,同时用GPS进行卫星定位以确定其准确位置。

4.4 电磁辐射现状分析

分析调查范围内现有主要电磁辐射源种类、数量等,明确主要电磁辐射源分布。

根据监测数据,统计各监测点电磁辐射监测值变化范围、最大监测值。根据相应的评价标准,计算各监测点超达标情况。

根据射频综合场强监测数据对居民区进行环境辐射电平标注。

5实际工作中存在的问题

实际工作中会遇到各种问题,比如天气状况、监测时机的选择、监测仪器扰民、仪器电源的保障、人员操作过程、大气样品的保存和运输等。

6 结论

本文依据相关标准和规范,并结合工作实际,对核电厂大气环境、环境噪声和电磁辐射现状调查方案进行介绍,并对实际工作中存在的问题进行总结,对以后的相关专题调查工作具有参考价值。

7 参考文献

[1] HJ2.2-2008. 环境影响评价技术导则 大气环境[S].

[2] HJ/T 194-2005. 环境空气质量手工监测技术规范[S].

[3] GB3095-2012. 环境空气质量标准[S].

[4] GB12348-2008. 工业企业厂界环境噪声排放标准[S].

[5] GB3096-2008. 声环境质量标准[S].

[6] HJ2.4-2009. 环境影响评价技术导则 声环境[S].

[7] DL/T 988-2005. 高压交流架空送电线路、变电站工频电场和磁场测量方法[S].

篇5

0 引言

随着我国经济的快速发展及社会的不断进步,手机的使用越来越普遍,给人们的生活带来了极大便利。当前,为了提高接收单元的灵敏度,满足人们对手机信号的需求,移动通信基站的建设越来越多,其产生的电磁辐射对周围环境的影响越来越受人们的重视。因此,必须要对移动通信基站的电磁辐射环境影响进行分析。基于此,本文展开了研究和介B。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

结合某市移动通信基站的实际建设情况,选取具有代表性的楼顶抱杆等9种不同类型共504个典型基站现场实测,基站塔形以楼顶塔居多,占比82.9%,其中楼顶抱杆塔和楼顶美化天线,分别为177座和132座,占总数的61.2%;楼顶四角塔、楼顶角钢塔和楼顶井字塔多为旧站改造,占比较少,为总数的4.7%;楼顶拉线塔、楼顶景观塔和楼顶集束天线分别占比7.7%、4.9%和4.4%;落地塔占比17.1%。所测基站均为定向天线,有单一站,也有共址站,发射频率涵盖目前电信、移动、联通所有2G、3G网络(基站功率为15W/扇区~20W/扇区,天线高度为9m~80m,天线增益为12dBi~18dBi,垂直半功率角为7°~14°,水平半功率角为65°~90°)。

1.2 仪器与方法

测定仪器采用德国Narda公司生产的非选频式NBM-550型电磁分析仪,选用ProbeEF-0391型探头,为各向同性响应宽带探头,量程0.01V/m~800V/m,响应频率100kHz~3GHz。测定方法严格按照《移动通信基站电磁辐射环境监测方法(试行)》(环发[2007]114号),选择在移动基站话务量较高的8:00~20:00时段。

1.3 布点方法

监测点位布设在天线主瓣方向上,距天线所在楼底或塔底50m范围内(特殊研究除外)。由于基站近场区范围内一般无人活动,且天线架设高度较高,有一定下倾角。因此,不考虑近场影响,重点研究电磁辐射对公众活动较多的地面远场辐射影响。监测点位布设见图1。

图1 监测点位布设

1.4 数据统计与分析

采用IBMSPSS22.0软件。经正态性、方差齐性检验,所得测量结果非正态、方差不齐,故均以中位数表示,组与组之间的比较采用Mann-Whitney和Kruskal-WallisH检验,选取a=0.05为检验水准。

2 结果与讨论

2.1 地面电磁辐射总体强度分析

选取的504个典型基站现场实测结果表明,地面50m范围内电磁辐射最大功率密度值为4.5μW/cm2,远低于40μW/cm2,符合《电磁环境控制限值》(GB8702―2014)中公众曝露控制限值。监测结果见表1。

表1 移动通信基站功率密度监测结果μW/cm2

天线架设方式不同,地面测得的电磁辐射值有一定差异。由表1可知,50m范围内功率密度平均值依次是:楼顶抱杆>楼顶井字塔>楼顶角钢塔>楼顶景观塔>楼顶集束天线>楼顶拉线塔>楼顶四角塔>楼顶美化天线>落地塔。落地塔功率密度平均值(0.043μW/cm2),明显低于楼顶抱杆塔(0.118μW/cm2)。这可能与天线架设高度有关,根据电磁波衰减理论,天线挂高越高,到达地面电磁辐射功率密度值随距离增加成平方降低。这为今后选择基站架设类型提供了技术依据,在能够满足信号覆盖要求的基础上,应尽可能选择落地塔为主要架设方式,可以最大限度减少基站电磁辐射对地面的影响。同时正与某市政府在《市政府关于进一步加快信息基础设施建设的意见》中“合理预留公众通信基站(含广播电视设施)建设场地,结合道路改造,充分利用绿化带建设基站”的要求相吻合,尽可能从源头上解决基站选址问题,将落地塔建设纳入到各类设施建设规划中。

2.2 50m范围内地面电磁辐射水平方向分布特征

总体来看,基站电磁辐射地面水平方向分布随距离增大呈现先增加后逐渐减小的趋势,这与很多研究学者结论基本一致。然而对于不同塔型而言,受天线架设高度、下倾角等因素的影响,分布特征也有所不同。

由表1可知,楼顶抱杆塔,测试比例35%,电磁辐射地面水平分布呈现随距离增加功率密度值先增大后趋于背景水平,30m处达到最大值0.126μW/cm2,而后降低趋于0.1μW/cm2。楼顶美化天线,测量比例26%,地面电磁辐射功率密度随距离增加不断增大,由0.039μW/cm2逐渐升高至0.084μW/cm2,测试50m范围内未见峰值。楼顶景观塔、楼顶角钢塔和楼顶四角塔变化趋势与楼顶美化天线相似。楼顶拉线塔,测试比例占8%,水平分布特征同井字塔、集束天线相似,先升高后降低,而后趋于稳定。

由于基站天线为板状构造,只能向一定角度范围辐射,在楼下近距离处形成辐射的阴影,天线辐射能量不能直达。因此,楼(塔)底功率密度最低,一般处于环境本底水平。然而由表1可知,楼顶抱杆和楼顶四角塔楼底处测试结果显示出相反特征,均出现了一个相对较大值,分别为0.127μW/cm2和0.093μW/cm2。这2种架设方式0m处功率密度SD值(标准偏差,用以衡量数据值偏离算术平均值的程度)为0.145~0.383,较其他SD值明显偏大,说明测试结果间离散程度较大,易受周边环境影响。

2.3 50m范围外地面电磁辐射水平方向分布特征

有研究发现在一定距离,如100m监测范围内会出现2个峰值,与上文所述楼顶美化天线等4种特征表现相似。因此,为进一步研究基站电磁辐射在地面50m范围外的水平分布特征,选取楼顶塔两种塔形即美化天线和角钢塔的典型基站分析,相关技术参数表见表2。根据现场监测条件,点位布设距离基站增设至100m。

表2 典型基站技术参数表

由表2可知,2个典型基站电磁辐射强度最大投射点均在50m外,在地面100m范围内水平分布趋势呈先上升后下降的趋势,基本符合电磁波衰减规律,然而在规范要求的50m监测范围内未达到最大值,基站在距离70m处出现最大值0.51μW/cm2,基站B在距离60m处出现最大值0.81μW/cm2,之后随着距离的增加功率密度迅速衰减至本底水平。2个典型基站中基站A天线相对高度较高,电磁辐射地面强度则较低,与之前得出的结论也一致。基站B电磁辐射分布出现两个峰值,在距离10m处出现功率密度值0.16μW/cm2,明显低于70m处功率密度值。原因可能是在10m处受副瓣的影响,出现个别相对较高值点,之后受塔高、天线俯角等共同作用,主瓣区域覆盖到地面,出现覆盖高值。

3 结语

综上所述,当前,城市移动通信基站的建设越来越密集,其电磁辐射对环境及人们的身体健康具有极大的影响。为了使公众对基站电磁辐射有更深入正确的认识,避免引起不必要的恐慌,基站的电磁辐射强度和特点的研究显得尤为重要。通过实例表明:(1)天线架设方式不同,地面电磁辐射强度有一定差异,楼顶抱杆>楼顶井字塔>楼顶角钢塔>楼顶景观塔>楼顶集束天线>楼顶拉线塔>楼顶四角塔>楼顶美化天线>落地塔。落地塔测值整体低于楼顶塔,可作为主要基站选型。

(2)水平方向上,基站电磁辐射强度分布随距离增大呈现先增加后逐渐减小的趋势。部分基站受天线塔高、俯角等共同作用,主瓣区域在地面的最大投射点会在50 m 范围外。

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