中小城市的光污染及防治对策

吴 艺

（中山市环境保护科学研究院，广东 中山 528400）

1 前言

光污染是干扰性或过量的光辐射（含可见光、紫外和红外光辐射）对人体健康和人类生存环境造成的负面影响的总称。随着经济的发展，我国的光污染问题在大城市日益严重，并有从大城市向中小城市不断扩散的趋势，对民众的工作和生活造成了影响，引起社会的关注。由于目前我国中小城市的光污染问题尚处于萌发阶段，如不及时采取措施加以防治，以后将会付出沉重代价。

中山市作为珠江三角洲沿海开放城市，毗邻港澳，中西文化交融，经济发展迅速，人们生活水平不断提高，城市建设日新月异，是我国经济高速发展的典型中小城市。因此，研究中山市的光污染情况，并根据区域发展提出有针对性的解决措施，对于及时做好区域光污染防治工作以及节能减排工作有着重要的意义，并对我国经济发展迅速的中小城市有较好的借鉴作用。

2 中山市光污染调查与评价

2.1 现状调查

以中山市为例，选取城区主要商圈、重点主干道和内街、商务区以及公园等进行实地调研，通过现场调研、照片记录和随机访谈等方式，重点考察以下内容：1）道路照明灯具的截光情况；2）广告照明方式恰当与否；3）建筑物外观照明方式以及光照水平恰当与否；4）绿化照明使用得当与否；5）玻璃幕墙是否存在强烈的反射光和聚焦光。

（1）道路照明

经调研主干道以及重点内街的道路照明，发现中山市城区道路照明基本情况为（见图1）：1）大部分主干道和内街使用的道路照明光源亮度比较适宜，仅部分十字路口使用了高功率、亮度高的照明灯具，在路口处产生十分强烈的眩光污染，因而降低了路口及附近各种交通信号的能见度；2）部分道路照明使用非截光型的灯具，产生的部分光射向天空和附近居住区，在照亮天空的同时，对周围居民产生一定程度的光污染，并消耗了大量的能源；3）个别道路照明灯具设置存在不合理情况，主要表现在照明灯具安装过高、仰角较大、照射范围过大，导致部分照明光线侵入临街居住区，影响居民休息。

图1 道路照明产生眩光

（2）建筑物照明

调研发现，中山市城区建筑物的照明方式主要为轮廓照明和泛光照明，内透光照明较少（见图2）。其中，轮廓照明基本上是使用LED灯强化建筑物的轮廓外型，泛光照明则是使用大功率的照射灯对建筑物外立面进行美化。特别是东区CBD部分新建建筑物，使用大面积玻璃幕墙和泛光照明，存在表面亮度过高、光溢出现象严重等情况，部分建筑物墙面亮度过高形成反射眩光，光线经幕墙反射到夜空，且存在部分投光灯具安装高度过低，对行人和机动车司机产生了一定的眩光干扰。

图2 夜间建筑物照明

（3）广告照明

中山市城区的广告主要表现形式包括广告标识和电子显示屏，由于人口相对较少、商业并不发达，夜间中山城区广告光污染并不严重，但仍是存在一些问题。例如，个别地段广告照明灯具过于密集，光溢散严重，部分灯箱广告的内透光已满足照明效果需要，但仍加装上照式投光照明，造成能源浪费，加剧夜空亮度。此外，电子显示屏的动态变化以及多彩的显示形式，特别是显示屏从较暗色变化到白色时的亮度对比度过大，产生忽明忽暗、色彩杂乱的变化，产生局部和个别时段强烈的光污染和眩光现象（见图3）。

图3 广告、电子屏光污染

（4）绿化景观照明

中山市城区的绿化景观照明主要采用白光照明，存在照明灯具放置位置过低，灯具功率过大等问题。每到夜间，城区内的主要公园就会出现绿化照明，大量的白色光源对树木照明产生了眩光和彩光，影响了人们在公园的休闲和旅游等活动。部分投光灯直接安装在树上或地面上并向上投光，由于个别灯具功率过大、亮度过高，灯具配光不科学，而且没有安装遮光设施等，对行人造成了严重的失能眩光，且大部分光线外溢，增加了夜空亮度（见图4）。

图4 绿化景观

（5）建筑玻璃幕墙光反射

由于太阳的移动以及季节的变更，中山市城区建筑物大面积玻璃幕墙反射光导致光污染的影响时间和范围也不相同。由于中山市地处北回归线附近，建筑物的光污染主要集中在建筑物的东、西、南三个方向，北面玻璃幕墙的光污染问题很少存在。调查发现，夏季，太阳光最强烈的时间，经玻璃幕墙反射产生的光污染主要集中在东、西两个方向，光污染的时间集中在7∶30～11∶00以及14∶30～18∶00之间，中午11∶00～14∶30间，太阳光照的强度最高，但由于太阳与地面的夹角达到最大，反射光仅在建筑物附近产生光污染。冬季，经玻璃幕墙反射产生的光污染主要集中在东南、南以及西南三个方向，光污染的时间集中在8∶00～11∶00以及14∶30～16∶30之间，太阳照射的强度虽没有夏天强烈，但光污染影响的范围要大于夏天，特别是位于十字路口西南处的建筑物的大型玻璃幕墙，对来自东面、南面和西面的行人和驾驶者会产生长时间、大范围的光污染，强烈的眩光容易导致行人和驾驶者者头昏目眩，产生交通事故（见图5）。但由于中山市城区大面积玻璃幕墙建筑物不多，因此，建筑玻璃幕墙光反射产生的光污染问题较轻，也未发现聚集光的出现。

图5 建筑物玻璃幕墙反射光

2.2 访谈调查

随机选取50人对中山市城区光污染情况进行了访谈调查，被访者中包括机动车驾驶者、建筑专业人士、行人、公职人员等，具有较好的代表性。访谈结果表明：1）84%的被访者不清楚什么是光污染，也不清楚光污染的危害；2）在被告知光污染定义的情况下，有94%的被访者认为自己有受到光污染的经历；3）82%的被访者认为中山市城区的光污染问题一般，并不严重，15%的被访者认为中山市城区局部光污染严重，这些严重的地段主要包括个别主干道和内街的照明；4）90%的被访者在受到光污染时，会选择忍耐，不会采取进一步行动，6%的被访者会选择与产生光污染单位（主要是广告以及电子屏等产生光污染的单位）进行沟通协调，4%的被访者不清楚可以采取何种手段进行处理。

2.3 总体评价

中山市城区的道路照明、建筑物照明、广告照明、绿化照明以及建筑玻璃幕墙反射等产生的光污染问题普遍存在。其中，道路照明产生的光污染是中山城区光污染的最主要来源，广告照明以及绿化照明产生的光污染次之，建筑玻璃幕墙反射光产生的光污染相对较小。总体来说，中山市城区的光污染问题并不严重。

综上，对中山市城区光污染情况的调查结果显示，中山市城区光污染总体情况并不严重，但群众对光污染危害的认识和维权意识还有待加强。

3 光污染成因的表象分析

3.1 缺乏相关规划，导致光污染现象普遍存在

光污染是一个相对新生的事物，由于目前公众对于光污染的维权意识不强，光污染的防治问题尚未得到城市管理者的足够重视，加上中小城市缺乏城市照明规划，导致了光污染在中小城市的蔓延。

3.2 亮度水平过高

建筑外立面使用高功率的泛光投光灯具，光线投射到建筑物的同时，大量的光线会投射到夜空，因而也浪费了大量的能源。此外，广告以及道路的照明方式、灯具的选用和灯具投射角度不当等问题，都导致了亮度过高，产生光污染。

3.3 照明方式不当

建筑物外观照明普遍使用泛光照明方式，多组大功率照明设备同时照亮整个建筑物，这样的照明方式，不仅消耗大量的能源，反射产生光污染，而且增加了投射到夜空的光线，导致夜空的明亮。广告照明也存在着相似的问题，大量使用下照式照明，致使大量光线照射到地面，对行人和机动车司机会产生眩光污染。

3.4 灯具以及玻璃幕墙选用不当

非截光型、高功率等非“绿色”道路照明灯具的使用，不舒适眩光和失能眩光是中山市城区道路照明存在的问题，在中山市城区许多道路照明仍然在使用非截光型路灯，增加了司机在行驶过程中的不舒适，易引起视觉疲劳。此外，反射率高玻璃幕墙的大量使用，导致了不同时段、不同区域高强度光污染的产生，对行人和司机会产生严重的干扰。

4 光污染的防治对策

光污染防治应坚持“以防为主，防治结合”的原则，在借鉴发达国家先进经验的基础上，结合我国中小城市的实情，建议从制定和完善光污染防治法规体系、加强规划和宏观管理、提高公众参与力度和监督力度、加大人才培养和政策扶持力度、加大清洁生产推广力度以及实施照明设计单位资质认证等多方面加强工作力度，切实做好光污染的防治工作。

4.1 制定和完善光污染防治的法规体系，加强法律约束力和执法取证力度

为确保城市照明建设和管理工作逐步制度化、科学化，同时赋予行政执法部门执法工作的法规支撑，进一步明确光污染责任主体的民事、行政、刑事责任，建议建立健全防治光污染环境保护制度，包括建设完善的法律制度，完善专业照明标准，培养专业的监管执法队伍，采取行为有效的执法手段等。同时，考虑到中小城市光污染监测力量薄弱等现状，国家应重点扶持中小城市监测机构光污染监测能力建设，将光污染监测能力建设和光污染环境监察能力建设纳入到当地环保机构能力建设要求，并纳入到地方政府的绩考，确保提高中小城市光污染执法、检测能力。同时，政府要进一步加大光污染防治工作的宣传力度，切实增强公众对光污染危害的认知以及维权意识。

4.2 加强规划和宏观管理，从源头减少光污染的产生

中小城市经济处于高速发展阶段，城市建设日新月异，现阶段做好照明规划管理工作显得十分重要。城市管理者应摒弃照明越亮越好、越大越好、越多越好的旧观念，切实做好城市照明规划，制定科学合理的光率区域分布标准，并严格按照规划实施照明建设，加大整体验收力度，不符合要求的设置一律不通过验收，不得投入使用，以此实现节约能源、保护环境，从源头上减少甚至防止光污染。同时，在项目审批过程中，应尽量避免大面积玻璃幕墙的使用以及凹形玻璃幕墙建筑的建设，禁止地处交叉路口建筑物使用反射率高的玻璃幕

墙，减少高强度反射光污染以及聚集光的产生。

4.3 提高公众参与力度和监督力度，及时消除光污染隐患

在城市照明规划或者单个产生以光污染为主的建设项目的环保审批工作中，应严格按照《中华人民共和国环境影响评价法》、《环境影响评价公众参与暂行办法》等规定，征询有关单位、专家和公众的意见，充分发挥公众参与项目环保管理的作用。对于未能通过公众参与工作的，一律不予审批通过建设。同时，要畅通环境信访投诉渠道，及时受理和调查处理各种光污染环境信访案件，发现违法行为，要及时实施限期整改、立案查处等措施，并跟进整改措施落实情况。

4.4 加大人才培养和政策扶持力度，提升照明规划设计水平

由于我国目前对于照明设计的重视不够，专门开设照明设计专业的高校很少，导致照明设计和管理方面的技能专业人员缺乏。建议开设高校的照明和光学设计专业，重点培养专业的照明和光学设计人员，提升我国照明和玻璃幕墙设计和管理方面的技能专业人员水平。此外，要切实加大政策扶持力度，强化科研开发能力，重点加大对截光型节能照明设备的研发工作，特别是中山市古镇镇作为全国的灯都，政府应加大扶持力度，引导灯具企业加大研发投入，加快落后产品的淘汰，鼓励有实力的灯具企业参与国家节能灯具标准的制定，提升灯具行业的整体节能设计水平。

4.5 加大清洁生产推广力度，从源头减少能源消耗和光污染

政府应大力推广绿色照明灯具以及环保玻璃幕墙的使用，从源头减少能源的消耗和光污染问题。对于照明灯具，要大力推广截光型节能灯具。对于玻璃幕墙，应综合考虑玻璃的半球辐射率、室内光和热环境以及南北供热差异等多种因素，在南方和北方地区推广不同的玻璃幕墙。在南方地区，应推荐遮阳效果良好的Low-E玻璃，或者选用各方面性能都不错的贴膜玻璃和镀膜玻璃，以及涂膜玻璃。在北方地区，则应推荐采用贴膜玻璃，或者镀膜玻璃、Low-E玻璃和涂膜玻璃。但由于Low-E玻璃的价格偏高，是镀膜玻璃的3～5倍，而贴膜玻璃的质量不易保证，所以推荐优先采用镀膜玻璃。

4.6 实施照明设计单位资质认证，确保照明工程设计与施工分离

我国现阶段照明建设的主要模式是设计施工一体化，很多照明灯具供货商既做设计又卖灯具，出于自身利益考虑，照明设计中无法保持科学中立立场，导致设计超标。为此，国家应该对照明设计单位进行资质认证，由中立的专业设计机构开展照明建设的设计，实现照明建设的设计与施工分离，从而有效约束承包商的商业动机，打破设计施工一体化的商家利益最大化模式，减少光污染问题的产生。

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