河北张家口市联通基站电磁辐射监测分析

2022-01-17 06:37张春雷高丽辉王瑞军宋振涛
地理空间信息 2021年12期
关键词:功率密度张家口市电磁辐射

张春雷,高丽辉,王瑞军,宋振涛

(1.核工业航测遥感中心,河北 石家庄 050002;2.中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司,河北 石家庄 050000)

电磁污染指在环境中超过限值的电磁辐射。电磁辐射所引起的生物效应分成三类:热效应、非热效应、电频点击[1-7],当电磁辐射强度超过限值时,对人体会造成一定伤害,为了更好地保护环境安全和健康安全,通信基站电磁辐射水平的监测是十分必要的。

本文以张家口市联通基站为监测对象,对其附近的敏感点进行电磁辐射监测。通过对监测结果分析,了解该地区辐射环境水平,并为科学建设铁塔和今后解决纠纷问题提供数据支持。

1 研究区概况

1.1 研究区简介

张家口市地处河北省西北部,东靠河北省承德市,东南毗邻北京市,南邻河北省保定市,全市南北长289.2 km,东西宽216.2 km,总面积3.68 万km2,总人口约487.32 万。现辖10 个县(张北、康保、沽源、尚义、蔚县、阳原、怀安、怀来、涿鹿、赤城),6 个区(桥东、桥西、宣化、下花园、万全、崇礼),2 个管理区(察北、塞北),1 个高新区。根据张家口市生态环境局要求,针对2018 年建设的联通基站进行电磁辐射监测,本次共监测联通实际主体工程物理基站有1 137 个。

1.2 基站辐射特点

张家口市联通基站制式主要包含L1800U900G900、L1800、L1800U2100G1800、L1800G1800、L1800U2100、L1800U900 等系统,基站天线架设方式主要包括屋顶塔和落地塔。张家口市城区基站数量较多,覆盖度较大,市城区周边及公路沿线较为稀疏。张家口市基站架设方式主要以普通地面塔、景观塔(伪装塔)、桅杆、美化灯杆为主(表1)。

2 通信基站电磁辐射监测方法

2.1 监测标准

《电磁环境控制限制》(GB8702-2014)[8]

《辐射环境保护管理导则-电磁辐射环境影响评价方法与标准》(HJ/T10.3-1996)[9]

《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)[10]

《移动通信基站电磁辐射环境监测方法(试行)》(环发〔2007〕114 号)[11]

2.2 基站电磁辐射监测设备及监测方法

设备:根据监测的目的性不同,监测仪器大致分为射频综合场强仪和选频辐射测量仪。本次监测使用的设备型号为射频NBM-550 型及SMZ-3000 型电磁场强仪(德国Narda 公司生产),探头频率响应范围为100 kHz~3 GHz,测量范围为0.1V/m~300 V/m。为确保监测数据的准确性,监测前将仪器送检上海市计量测试技术研究院,华东国家计量测试中心。

监测方法:监测点位的布置主要依据《辐射环境保护管理导则-电磁辐射环境影响评价方法与标准》(HJ/T10.3-1996)、《移动通信基站电磁辐射环境监测方法(试行)》(环发〔2007〕114 号)、《辐射环境保护管理导则-电磁辐射环境影响评价方法与标准》(HJ/T10.3-1996)执行。除上述布点原则外,仍需根据基站的实际情况,例如基站周边环境的敏感点和天线主瓣方向,确定布点原则。

监测点位的布设一般在天线为中心,到天线水平距离10 m、20 m、30 m、40 m、50 m 处分别布设监测点位。在天线主瓣方向上一般都要布设1 ~2 个点位,如附近有临近建筑,则在人员可达到的距天线最近的位置进行布设。

监测时,仪器探头距地面高度1.7 m,仪器探头距操作人员之间的距离大于0.5 m。在室内监测时,布设在房间中间位置,与周围电器保持1 m 以上的间距。阳台或者窗口等位置布设时,探头尖端应在窗口边界以内。对于楼顶天线,人员经常到达处,则必须在楼顶人员经常活动区域布点,并增加布点数量,如楼顶晾衣处、顶层花园等位置。

监测频率为每个测点连续监测5 次,每次监测时间不低于15 s,读取稳定状态下的最大值;当监测数值起伏较大时,适当延长监测时间;监测点位周围环境空旷,无大型遮挡物为宜,并在无雨、无雪的天气条件下进行监测。

3 监测结果及讨论

3.1 电磁辐射水平监测

本次监测基站分布主要集中在崇礼县、怀安县、怀来县、蔚县、宣化区、张北县、张家口市辖区、涿鹿县,基站数量约843 个,占基站数量总比的74%。其他地区基站数量约294 个,占监测基站数量总比的26%。各区县基站监测数量及占比情况如图1所示。

图1 各区县基站监测数量及占比情况图

根据《电磁环境控制限值》(GB702-2014)的要求,对于单址通信系统电磁辐射水平限值为12 V/m,对功率密度的限值要求为40 μW/cm2。依据《电磁辐射环境影响评价方法与标准》中的相关规定,为使公共大众受到的总辐射计量低于《电磁环境控制限值》(GB702-2014)规定值,对单址基站的电磁辐射水平控制为规定功率密度的1/5,由此推出单址基站系统电磁辐射管理值为8 μW/cm2,对应的场强值为5.4 V/m。通过图2 张家口市各区县综合场强与综合密度最大值可以发现,赤城县综合电场强度与综合功率密度在整个张家口地区最高,综合电场强度为4.82 V/m,综合功率密度为6.16 μW/cm²,强度邻近国家限值。康保县综合电场强度与综合功率密度在整个张家口地区最低,综合电场强度为1.31 V/m,综合功率密度为0.46 μW/cm2。通过以上数据可以得出,本次监测的1 137 个基站的电磁辐射值均在国家规定范围内,并满足电磁辐射管理值5.4 V/m。

图2 张家口市各区县综合场强与综合密度最大值分布图

依据电磁辐射监测规范及实际情况的布点要求,本次共监测基站数量1 137 个,布设监测点6 955 个。通过表2 可以看出,基站电磁辐射强度主要集中在0.1~2.0 V/m 范围之间,占监测点总量的98%,其中0.1~1.0 V/m 的测点数据,占监测点总量的90%。基站功率密度主要集中在0.1~2.0 μW/cm2范围之间,占监测点总量的99%,其中0.1~1.0 μW/cm2的测点数据,占监测点总量的98%。

表2 张家口市各区县电场强度、功率密度区间分布一览表

由此可见,张家口地区联通通信基站电磁辐射水平整体较低,所测基站辐射数值均未超标,公众所受基站电磁辐射污染较轻。

3.2 基站监测结果分析及建议

目前,公众对基站电磁辐射有了一定的了解,但也有不少人对电磁辐射存在一定的误解,错认为基站的存在会对社会大众的身体健康造成影响。通过张家口市各区县1 137 个基站监测结果可以发现,基站的电磁辐射水平较低,污染较小,不超过对通信基站电磁辐射强度的限制,不会对公众的健康带来影响,因此还需要加强对民众在基站电磁辐射方面的科普[12-13]。

4 结 语

通过对张家口市联通通信基站电磁辐射的监测,可以得出如下结论:本次监测的1 137 个基站的电磁辐射值均低于8 μW/cm2,符合国家限制标准。辐射强度最高值出现在赤城县,综合电场强度为4.82 V/m,综合功率密度为6.16 μW/cm2,强度邻近国家限值。辐射强度最低值出现在康保县,综合电场强度为1.31 V/m,综合功率密度为0.46 μW/cm2。所有基站布设监测点个数共6 955 个,基站电磁辐射强度主要集中在0.1~2.0 V/m 范围之间,占监测点总量的98%,其中0.1~1.0 V/m 的测点数据,占监测点总量的90%,表明张家口市总体电磁辐射强度较低,对公众电磁污染较轻。 为了解决民众与各通信运营商之间的矛盾,提出以下建议:①加强运营商对电磁辐射科普知识的宣传,使公众认清辐射真相,正确对待电磁辐射,享受便捷的通信生活。②运营商在建设基站时,仍必须严格执行《引动通信基站工程技术规范》,坚决避免对民众的不利因素。③充分利用基站电磁辐射预测模式,对微波频段的远区轴向场进行科学合理预测,合理预测出架设天线的非主辩方向盲区的辐射水平。

猜你喜欢
功率密度张家口市电磁辐射
4.微波炉的电磁辐射大吗?
张家口市
河北省张家口市第二幼儿园
张家口市 召开2020年立法工作推进会
张家口市
论电磁辐射对环境的污染及防护措施
高效高功率密度低噪声电机研究
PrimePACKTM结合最新IGBT5和.XT模块工艺延长产品寿命,提高功率密度
电磁辐射仪在确定上覆煤柱及采空区探测中的应用
国内功率密度最大中频感应炉太钢热试成功