肖英 趙玲(重慶宏偉環(huán)保工程有限公司 重慶 404100)
隨著公眾對(duì)電磁輻射的日益關(guān)注,對(duì)移動(dòng)通信基站運(yùn)行時(shí)對(duì)環(huán)境的影響產(chǎn)生疑慮。就重慶市而言,2010年重慶市電磁輻射類投訴共約180起,2011年重慶市電磁輻射類投訴共有約230起,這些問題在重慶市主城區(qū)更為明顯。因此,本文通過布點(diǎn)監(jiān)測(cè),了解重慶市的整體電磁輻射水平,通過對(duì)大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,得出基站周圍電磁輻射的總體分布情況,為正確了解移動(dòng)通信基站的電磁輻射提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。
本次調(diào)查主要采用儀器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的方式進(jìn)行;主要監(jiān)測(cè)基站天線周圍不同角度的電磁輻射環(huán)境、監(jiān)測(cè)基站天線下方居民家里及窗臺(tái)處的電磁輻射環(huán)境、監(jiān)測(cè)基站機(jī)房里面以及機(jī)房外左鄰右舍室內(nèi)的電磁輻射環(huán)境。
本次監(jiān)測(cè)采用電磁輻射分析儀,經(jīng)計(jì)量部門檢定合格且在有效使用期內(nèi),儀器各項(xiàng)指示均符合《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則》(HJ/T10.2-1996)的規(guī)定[1]。
氣候條件:溫度15~25℃,盡量避開大風(fēng)、雨、雪、冰雹天氣,符合監(jiān)測(cè)儀器規(guī)定的使用條件;測(cè)試點(diǎn)盡量避開高大建筑物、樹木、高壓電線及交通干線;測(cè)量高度:測(cè)量高度取1.7m;測(cè)量時(shí)間:測(cè)量時(shí)間選擇在用戶使用手機(jī)高峰期,上午9:00至下午5:00;每個(gè)測(cè)點(diǎn)連續(xù)測(cè)5次,每次監(jiān)測(cè)時(shí)間不小于15s,并讀取穩(wěn)定狀態(tài)下的最大值。若監(jiān)測(cè)讀數(shù)起伏較大時(shí),適當(dāng)延長監(jiān)測(cè)時(shí)間;監(jiān)測(cè)頻率:1次/基站。
調(diào)查基站的選擇
(1)選擇公眾人員能夠輕易或者較容易靠近的基站進(jìn)行監(jiān)測(cè)。選擇調(diào)查監(jiān)測(cè)的基站主要為架設(shè)在建筑物樓頂女兒墻上,一般公眾人員很容易靠近的基站。
(2)選擇基站天線下方有居民住房的基站進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
(3)選擇基站機(jī)房隔壁或樓上、樓下有居民居住的基站進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
布點(diǎn)原則
結(jié)合TD-SCDMA系統(tǒng)特點(diǎn),可按下列原則進(jìn)行監(jiān)測(cè)[2]:
(1)在與基站發(fā)射天線等高的水平方向上,以發(fā)射天線投影點(diǎn)為中心,按基站三個(gè)主射方向布設(shè)測(cè)量線,水平方向上距天線0m、5m、10m、20m、30m、50m等不同距離布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
(2)在與基站發(fā)射天線垂直方向上,在上述水平方向布點(diǎn)基礎(chǔ)上,以發(fā)射天線為起點(diǎn),在垂直方向上距天線0m、2m、5m、10m等不同距離上布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
調(diào)查監(jiān)測(cè)布點(diǎn)
本次調(diào)查基站天線周圍電磁輻射環(huán)境時(shí),選取了2010年、2011年在重慶市范圍內(nèi)建設(shè)并運(yùn)行的172個(gè)TD-SCDMA基站進(jìn)行了監(jiān)測(cè),共設(shè)置了466個(gè)點(diǎn)位;在調(diào)查基站天線下方居民家里及窗臺(tái)處的電磁輻射環(huán)境時(shí),選取了10戶位于基站天線下方的居民家里進(jìn)行了監(jiān)測(cè),共布設(shè)了20個(gè)點(diǎn)位;在調(diào)查基站機(jī)房里面以及機(jī)房外左鄰右舍室內(nèi)的電磁輻射環(huán)境時(shí),選取了16個(gè)基站進(jìn)行了監(jiān)測(cè),共布設(shè)了20個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。
由于本次監(jiān)測(cè)未進(jìn)行選頻測(cè)量,且絕大部分測(cè)量基站天線周圍20m范圍內(nèi)均有其他基站天線運(yùn)行,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果為基站天線所在位置周圍電磁環(huán)境總的場(chǎng)強(qiáng)值。因此,監(jiān)測(cè)結(jié)果執(zhí)行《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88)[3]中公眾照射的標(biāo)準(zhǔn)限值:綜合電場(chǎng)強(qiáng)度12V/m、功率密度0.4W/m2。
基站天線周圍電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果分析
綜合電場(chǎng)強(qiáng)度監(jiān)測(cè)值、功率密度監(jiān)測(cè)值,可得出如下結(jié)論:
在不同區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測(cè)值中綜合電場(chǎng)強(qiáng)度最大值在0.44V/m~11.26V/m之間;在不同區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測(cè)值中的綜合電場(chǎng)強(qiáng)度平均值在0.44V/m~3.59V/m之間,遠(yuǎn)低于GB8702-88中公眾照射的標(biāo)準(zhǔn)限值12V/m的要求。
在不同區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測(cè)值中功率密度最大值在0.0005W/m2~0.2689W/m2之間;在不同區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測(cè)值中的功率密度平均值在0.0005W/m2~0.0632W/m2之間,遠(yuǎn)低于GB8702-88中公眾照射的標(biāo)準(zhǔn)限值0.4W/m2的要求。運(yùn)營商合理設(shè)置基站天線的掛高后,TD-SCDMA基站天線副瓣軸及后向軸方向均能達(dá)標(biāo)。
基站天線下方居民電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果分析
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),基站天線下方最近的居民家里、窗臺(tái)、過道處的功率密度值在0.0001W/m2~0.0120W/m2范圍內(nèi),遠(yuǎn)低于《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88)中公眾照射的標(biāo)準(zhǔn)限值0.4W/m2的要求,同時(shí)也遠(yuǎn)低于IEEE、ICNIRP[4]的限值要求。監(jiān)測(cè)值與重慶市主城區(qū)背景值(功率密度為0.0021W/m2)無明顯差異。
基站機(jī)房周圍居民電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果分析
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),基站機(jī)房內(nèi)及機(jī)房外過道、機(jī)房周圍最近的居民房間內(nèi)的功率密度值在0.0001W/m2~0.0027W/m2范圍內(nèi),遠(yuǎn)低于《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88)中公眾照射的標(biāo)準(zhǔn)限值0.4W/m2的要求。監(jiān)測(cè)值與重慶市主城區(qū)背景值(功率密度為0.0021W/m2)無明顯差異。
移動(dòng)通信基站對(duì)人體的輻射影響采用比吸收率(SAR)來描述。通過大量現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)相關(guān)的計(jì)算公式,計(jì)算本次監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)TD-SCDMA基站對(duì)人體的輻射影響情況。
人體比吸收率SAR與電場(chǎng)強(qiáng)度E的關(guān)系可用下述公式表示:
P—吸收功率密度,單位為W/m2;
Ρ—組織密度,單位為kg/m3;
σ—組織傳導(dǎo)率;
E—測(cè)量組織中總的均方根RMS電場(chǎng)強(qiáng)度,單位為V/m。
根據(jù)計(jì)算,基站天線周圍活動(dòng)的公眾人體全身比吸收率平均值在0.0003W/kg~0.0188W/kg之間,SAR暴露指數(shù)ISAR在1.5%~94%之間。
基站天線下方最近居民的人體比吸收率在0.00002~0.00594W/kg(綜合電場(chǎng)計(jì)算),SAR暴露指數(shù)ISAR在0.1%~29.7%。
基站機(jī)房及內(nèi)人員及左鄰右舍的人體比吸收率在0.00006~0.00167W/kg(綜合電場(chǎng)計(jì)算),SAR暴露指數(shù)ISAR在0.3%~8.4%。
本次現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的172個(gè)基站466個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)值均滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求,不存在超過國家標(biāo)準(zhǔn)要求的基站。TD-SCDMA基站周圍活動(dòng)公眾的人體比吸收率均符合國家標(biāo)準(zhǔn)限值(0.02W/kg)要求。
基站建成后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行驗(yàn)收監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)要客觀、真實(shí)的反應(yīng)基站周圍的電磁環(huán)境質(zhì)量,并向基站周圍公眾公布監(jiān)測(cè)結(jié)果,打消基站周圍公眾的疑慮,同時(shí)也有利于維護(hù)基站運(yùn)行商的合法權(quán)益。建設(shè)單位應(yīng)正面的向公眾進(jìn)行基站電磁輻射的知識(shí)普及,并向其介紹減少受到影響的方法和措施,從而讓公眾對(duì)基站產(chǎn)生的電磁輻射影響有一個(gè)正確的、全面的認(rèn)識(shí)。
[1]《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射監(jiān)測(cè)儀器和方法》(HJ/T10.3-1996)[S],北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1996.
[2]國家環(huán)境保護(hù)總局.移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)方法(試行).
[3]《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88)[S],北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1989.
[4]王洪博、齊殿元(譯),《限制時(shí)變電廠、磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)暴露限值的導(dǎo)則(300GHz以下)》[M],2005.