張春雷,高麗輝,王瑞軍,宋振濤
(1.核工業(yè)航測(cè)遙感中心,河北 石家莊 050002;2.中國電建集團(tuán)山東電力建設(shè)第一工程有限公司,河北 石家莊 050000)
電磁污染指在環(huán)境中超過限值的電磁輻射。電磁輻射所引起的生物效應(yīng)分成三類:熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)、電頻點(diǎn)擊[1-7],當(dāng)電磁輻射強(qiáng)度超過限值時(shí),對(duì)人體會(huì)造成一定傷害,為了更好地保護(hù)環(huán)境安全和健康安全,通信基站電磁輻射水平的監(jiān)測(cè)是十分必要的。
本文以張家口市聯(lián)通基站為監(jiān)測(cè)對(duì)象,對(duì)其附近的敏感點(diǎn)進(jìn)行電磁輻射監(jiān)測(cè)。通過對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果分析,了解該地區(qū)輻射環(huán)境水平,并為科學(xué)建設(shè)鐵塔和今后解決糾紛問題提供數(shù)據(jù)支持。
張家口市地處河北省西北部,東靠河北省承德市,東南毗鄰北京市,南鄰河北省保定市,全市南北長289.2 km,東西寬216.2 km,總面積3.68 萬km2,總?cè)丝诩s487.32 萬?,F(xiàn)轄10 個(gè)縣(張北、康保、沽源、尚義、蔚縣、陽原、懷安、懷來、涿鹿、赤城),6 個(gè)區(qū)(橋東、橋西、宣化、下花園、萬全、崇禮),2 個(gè)管理區(qū)(察北、塞北),1 個(gè)高新區(qū)。根據(jù)張家口市生態(tài)環(huán)境局要求,針對(duì)2018 年建設(shè)的聯(lián)通基站進(jìn)行電磁輻射監(jiān)測(cè),本次共監(jiān)測(cè)聯(lián)通實(shí)際主體工程物理基站有1 137 個(gè)。
張家口市聯(lián)通基站制式主要包含L1800U900G900、L1800、L1800U2100G1800、L1800G1800、L1800U2100、L1800U900 等系統(tǒng),基站天線架設(shè)方式主要包括屋頂塔和落地塔。張家口市城區(qū)基站數(shù)量較多,覆蓋度較大,市城區(qū)周邊及公路沿線較為稀疏。張家口市基站架設(shè)方式主要以普通地面塔、景觀塔(偽裝塔)、桅桿、美化燈桿為主(表1)。
《電磁環(huán)境控制限制》(GB8702-2014)[8]
《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/T10.3-1996)[9]
《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/T10.2-1996)[10]
《移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)方法(試行)》(環(huán)發(fā)〔2007〕114 號(hào))[11]
設(shè)備:根據(jù)監(jiān)測(cè)的目的性不同,監(jiān)測(cè)儀器大致分為射頻綜合場(chǎng)強(qiáng)儀和選頻輻射測(cè)量儀。本次監(jiān)測(cè)使用的設(shè)備型號(hào)為射頻NBM-550 型及SMZ-3000 型電磁場(chǎng)強(qiáng)儀(德國Narda 公司生產(chǎn)),探頭頻率響應(yīng)范圍為100 kHz~3 GHz,測(cè)量范圍為0.1V/m~300 V/m。為確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,監(jiān)測(cè)前將儀器送檢上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院,華東國家計(jì)量測(cè)試中心。
監(jiān)測(cè)方法:監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的布置主要依據(jù)《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/T10.3-1996)、《移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)方法(試行)》(環(huán)發(fā)〔2007〕114 號(hào))、《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/T10.3-1996)執(zhí)行。除上述布點(diǎn)原則外,仍需根據(jù)基站的實(shí)際情況,例如基站周邊環(huán)境的敏感點(diǎn)和天線主瓣方向,確定布點(diǎn)原則。
監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的布設(shè)一般在天線為中心,到天線水平距離10 m、20 m、30 m、40 m、50 m 處分別布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。在天線主瓣方向上一般都要布設(shè)1 ~2 個(gè)點(diǎn)位,如附近有臨近建筑,則在人員可達(dá)到的距天線最近的位置進(jìn)行布設(shè)。
監(jiān)測(cè)時(shí),儀器探頭距地面高度1.7 m,儀器探頭距操作人員之間的距離大于0.5 m。在室內(nèi)監(jiān)測(cè)時(shí),布設(shè)在房間中間位置,與周圍電器保持1 m 以上的間距。陽臺(tái)或者窗口等位置布設(shè)時(shí),探頭尖端應(yīng)在窗口邊界以內(nèi)。對(duì)于樓頂天線,人員經(jīng)常到達(dá)處,則必須在樓頂人員經(jīng)?;顒?dòng)區(qū)域布點(diǎn),并增加布點(diǎn)數(shù)量,如樓頂晾衣處、頂層花園等位置。
監(jiān)測(cè)頻率為每個(gè)測(cè)點(diǎn)連續(xù)監(jiān)測(cè)5 次,每次監(jiān)測(cè)時(shí)間不低于15 s,讀取穩(wěn)定狀態(tài)下的最大值;當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)值起伏較大時(shí),適當(dāng)延長監(jiān)測(cè)時(shí)間;監(jiān)測(cè)點(diǎn)位周圍環(huán)境空曠,無大型遮擋物為宜,并在無雨、無雪的天氣條件下進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
本次監(jiān)測(cè)基站分布主要集中在崇禮縣、懷安縣、懷來縣、蔚縣、宣化區(qū)、張北縣、張家口市轄區(qū)、涿鹿縣,基站數(shù)量約843 個(gè),占基站數(shù)量總比的74%。其他地區(qū)基站數(shù)量約294 個(gè),占監(jiān)測(cè)基站數(shù)量總比的26%。各區(qū)縣基站監(jiān)測(cè)數(shù)量及占比情況如圖1所示。
圖1 各區(qū)縣基站監(jiān)測(cè)數(shù)量及占比情況圖
根據(jù)《電磁環(huán)境控制限值》(GB702-2014)的要求,對(duì)于單址通信系統(tǒng)電磁輻射水平限值為12 V/m,對(duì)功率密度的限值要求為40 μW/cm2。依據(jù)《電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)》中的相關(guān)規(guī)定,為使公共大眾受到的總輻射計(jì)量低于《電磁環(huán)境控制限值》(GB702-2014)規(guī)定值,對(duì)單址基站的電磁輻射水平控制為規(guī)定功率密度的1/5,由此推出單址基站系統(tǒng)電磁輻射管理值為8 μW/cm2,對(duì)應(yīng)的場(chǎng)強(qiáng)值為5.4 V/m。通過圖2 張家口市各區(qū)縣綜合場(chǎng)強(qiáng)與綜合密度最大值可以發(fā)現(xiàn),赤城縣綜合電場(chǎng)強(qiáng)度與綜合功率密度在整個(gè)張家口地區(qū)最高,綜合電場(chǎng)強(qiáng)度為4.82 V/m,綜合功率密度為6.16 μW/cm2,強(qiáng)度鄰近國家限值??当?h綜合電場(chǎng)強(qiáng)度與綜合功率密度在整個(gè)張家口地區(qū)最低,綜合電場(chǎng)強(qiáng)度為1.31 V/m,綜合功率密度為0.46 μW/cm2。通過以上數(shù)據(jù)可以得出,本次監(jiān)測(cè)的1 137 個(gè)基站的電磁輻射值均在國家規(guī)定范圍內(nèi),并滿足電磁輻射管理值5.4 V/m。
圖2 張家口市各區(qū)縣綜合場(chǎng)強(qiáng)與綜合密度最大值分布圖
依據(jù)電磁輻射監(jiān)測(cè)規(guī)范及實(shí)際情況的布點(diǎn)要求,本次共監(jiān)測(cè)基站數(shù)量1 137 個(gè),布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)6 955 個(gè)。通過表2 可以看出,基站電磁輻射強(qiáng)度主要集中在0.1~2.0 V/m 范圍之間,占監(jiān)測(cè)點(diǎn)總量的98%,其中0.1~1.0 V/m 的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù),占監(jiān)測(cè)點(diǎn)總量的90%?;竟β拭芏戎饕性?.1~2.0 μW/cm2范圍之間,占監(jiān)測(cè)點(diǎn)總量的99%,其中0.1~1.0 μW/cm2的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù),占監(jiān)測(cè)點(diǎn)總量的98%。
表2 張家口市各區(qū)縣電場(chǎng)強(qiáng)度、功率密度區(qū)間分布一覽表
由此可見,張家口地區(qū)聯(lián)通通信基站電磁輻射水平整體較低,所測(cè)基站輻射數(shù)值均未超標(biāo),公眾所受基站電磁輻射污染較輕。
目前,公眾對(duì)基站電磁輻射有了一定的了解,但也有不少人對(duì)電磁輻射存在一定的誤解,錯(cuò)認(rèn)為基站的存在會(huì)對(duì)社會(huì)大眾的身體健康造成影響。通過張家口市各區(qū)縣1 137 個(gè)基站監(jiān)測(cè)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),基站的電磁輻射水平較低,污染較小,不超過對(duì)通信基站電磁輻射強(qiáng)度的限制,不會(huì)對(duì)公眾的健康帶來影響,因此還需要加強(qiáng)對(duì)民眾在基站電磁輻射方面的科普[12-13]。
通過對(duì)張家口市聯(lián)通通信基站電磁輻射的監(jiān)測(cè),可以得出如下結(jié)論:本次監(jiān)測(cè)的1 137 個(gè)基站的電磁輻射值均低于8 μW/cm2,符合國家限制標(biāo)準(zhǔn)。輻射強(qiáng)度最高值出現(xiàn)在赤城縣,綜合電場(chǎng)強(qiáng)度為4.82 V/m,綜合功率密度為6.16 μW/cm2,強(qiáng)度鄰近國家限值。輻射強(qiáng)度最低值出現(xiàn)在康??h,綜合電場(chǎng)強(qiáng)度為1.31 V/m,綜合功率密度為0.46 μW/cm2。所有基站布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)個(gè)數(shù)共6 955 個(gè),基站電磁輻射強(qiáng)度主要集中在0.1~2.0 V/m 范圍之間,占監(jiān)測(cè)點(diǎn)總量的98%,其中0.1~1.0 V/m 的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù),占監(jiān)測(cè)點(diǎn)總量的90%,表明張家口市總體電磁輻射強(qiáng)度較低,對(duì)公眾電磁污染較輕。 為了解決民眾與各通信運(yùn)營商之間的矛盾,提出以下建議:①加強(qiáng)運(yùn)營商對(duì)電磁輻射科普知識(shí)的宣傳,使公眾認(rèn)清輻射真相,正確對(duì)待電磁輻射,享受便捷的通信生活。②運(yùn)營商在建設(shè)基站時(shí),仍必須嚴(yán)格執(zhí)行《引動(dòng)通信基站工程技術(shù)規(guī)范》,堅(jiān)決避免對(duì)民眾的不利因素。③充分利用基站電磁輻射預(yù)測(cè)模式,對(duì)微波頻段的遠(yuǎn)區(qū)軸向場(chǎng)進(jìn)行科學(xué)合理預(yù)測(cè),合理預(yù)測(cè)出架設(shè)天線的非主辯方向盲區(qū)的輻射水平。