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电磁辐射分析精选(五篇)

发布时间:2023-10-11 17:26:26

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇电磁辐射分析,期待它们能激发您的灵感。

电磁辐射分析

篇1

关键词:信息安全;电磁辐射;TEMPEST

Electromagneticradiationofinformationdeviceandelimination

LIANGXiao-yan,WANGJun-li,YANGJian,WANGRu-long

(BeijingTraceandCommunicationTechniqueResearchInstitute,Beijing100094,China)

Abstract:Withtherapiddevelopmentofcomputerinformationsafetytechnique,moreandmoreattentionhadbeenpaidtotheelectromagneticradiationofcomputer.Basedontheanalysisonthetrackofelectromagneticradiationofcomputerinformationsystem,typicalprotectionmethodisbrieflyintroduced.

Keywords:Informationsafety;electromagneticradiation;TEMPEST

当计算机网络的日益普及给我们工作带来极大便利的同时,不可避免地带来一些负面影响,其中最突出的是计算机网络的信息安全问题。信息泄密的途径很多,其中电磁辐射是计算机及其网络系统泄密的重要途径之一,对它的研究正越来越受到人们的重视。

1TEMPEST技术

计算机及其外部设备在工作时通过电磁波将有用信息泄漏出去的过程称为计算机电磁泄漏。和其它电子设备一样,计算机及其外部设备(包括主机、显示终端、硬盘驱动器、软盘驱动器、磁盘机、磁带机、打印机等),在工作时都会产生不同程度的电磁泄漏,如主机中各种数字电路电流的电磁泄漏、键盘按键开关引起的电磁泄漏、显示器视频信号的电磁泄漏、打印机的低频电磁泄漏等等。这些辐射出去的电磁波,任何人都可以借助仪器设备在一定范围内收到它,尤其是利用高灵敏度的仪器可以准确、清晰地获取计算机正在处理的信息。信息辐射防护技术,就是针对计算机的信号辐射特性,运用一定的技术手段不让窃收方接受到计算机辐射的信号和复原出有关的真实信息。对电磁泄漏信号中所携带的敏感信息进行分析、测试、接收、还原以及防护的一系列技术构成了信息安全保密的一个专门研究领域,这种技术在国外称为TEMPEST技术,即“瞬时电磁脉冲发射监测技术”(TransientElectromagneticPulseEmanationSurveillanceTech-nology)。按照麦克斯韦电磁场理论:任何交变电磁场都会向四周空间辐射电磁信号,任何载有交变电磁信号的导体都可作为发射天线。计算机是采用高速脉冲数字电路工作的,因此,只要处于工作状态就会向机器外辐射含有信息的电磁波。

TEMPEST技术的研究上世纪50年代始于美国。随后,俄罗斯、英国、法国和德国等国家都开始积极研究和发展TEMPEST技术。1985年荷兰人W.vanEck在“Computer&Security”上发表文章,首次详细披露了通过简单改装电视机实现侦收并还原计算机显示器屏幕信息的可行性技术细节,并声称最远距离可达1000m,引起很大轰动。根据上世纪90年代以后的资料,英国人也称可以在1600m外对计算机视频信息进行还原[1]。随着信息技术的快速发展和恐怖的逐步升级,各国对TEMPEST技术的研究更加广泛和深入。而美国TEMPEST市场规模更是有增无减。几十年来,美国多次修订和补充TEMPEST技术标准和规定,TEMPEST的内涵也在逐渐扩大,已经从原来的通信安全领域扩展到信息安全的范围。

我国从80年代中期开始关注TEMPEST问题。90年代初,在国家相关单位牵头和组织下,经过多年的理论研究、实验测试以及产品开发,已经在信息设备的电磁泄漏发射机理、安全评估、技术产品测评、实验室和现场测试、红黑信号识别等方面取得一定成果。在TEMPEST防护技术方面,已经具有屏蔽室、低泄漏发射产品、电磁干扰产品3大类不同等级的防护产品。但是我国的接收机设计水平和数字信号后处理能力还不高。

2TEMPEST技术中电磁泄漏的途径

计算机及其外部设备内的信息,通常通过两种途径泄漏出去:以电磁波的形式辐射出去的称为辐射泄漏,这主要是指计算机内部产生的电磁辐射。这种辐射是由计算机内部的各种传输线(包括印制板上的走线)、信号处理电路、逻辑电路、显示器、开关元件和电机及其驱动控制电路产生的;另一种是通过各种线路和金属管道传导出去的称为传导泄漏。计算机系统的电源线、机房内的电话线、上下水管道和暖气管道以及地线等,都可能成为传导媒界,产生传导泄漏。传导泄漏往往伴随着辐射泄漏。

3TEMPEST技术中电磁泄漏的防护

对于电磁泄漏,目前可以采用的措施主要有:使用低辐射设备、利用噪声干扰源、电磁屏蔽、滤波技术和光纤传输[2]。

(1)使用低辐射设备。低辐射设备即TEMPEST设备。这是防辐射泄漏的根本措施。这些设备在设计和生产时就采取了防辐射措施,把设备的电磁泄漏抑制到最低限度。显示器是计算机安全的一个薄弱环节,对显示器的内容进行窃取,已是一项成熟的技术,因此选用低辐射显示器十分重要。单色显示器的辐射比彩色显示器低得多,使用等离子显示器或液晶显示器也能进一步降低辐射。

(2)利用噪声干扰源。电磁辐射干扰技术就是采用干扰器对计算机辐射进行电磁干扰,使窃收方难以提取视屏信息。利用噪声干扰源有两种方法:一是将一台能产生噪声的干扰器放在计算机设备旁边,干扰器产生的噪声与计算机设备产生的信息辐射一起向外辐射,使计算机设备产生的辐射不易被接受复现。干扰器产生的电磁辐射不应超过EMI(电磁干扰)标准;二是将处理重要信息的计算机放在中间,四周放一些处理一般信息的设备,让这些设备产生的电磁泄漏一起向外辐射。

(3)电磁屏蔽。屏蔽技术是将计算机设备置于屏蔽室中,达到防止电磁辐射的目的。该技术是所有防辐射技术手段中最为可靠的一种。屏蔽技术的另一种方法是使用防信息泄漏玻璃。防信息泄漏玻璃装在电子设备显示窗上,可以解决显示窗信息泄漏问题。有统计测试表明,如果电磁波辐射量是100%,那么防信息泄漏玻璃可以将89%的信息通过地线导入地下,再将10%的信息反射掉,剩下的漏网信号不足1%,这就无法还原成清晰完整的信息,从而达到保密的目的。

(4)滤波技术。滤波技术是对屏蔽技术的一种补充。被屏蔽的设备和元器件并不能完全密封在屏蔽体内,仍有电源线、信号线和公共地线需要与外界连接。因此,电磁波还是可以通过传导或辐射从外部传到屏蔽体内,或从屏蔽体内传到外部。采用滤波技术,只允许某些频率的信号通过,而阻止其它频率范围的信号,从而起到滤波作用,有效地抑制传导干扰和传导泄漏。

(5)光纤传输。光纤传输是一种新型的通信方式。光纤为非导体,可直接穿过屏蔽体,不附加滤波器也不会引起信息泄漏。光纤内传输的是光信号,不仅能量损耗小,而且不存在电磁信息泄漏的问题。若干年内还不可能从光纤外部窃取并还原信号。同其它传输方式相比,光纤具有容量大、安全、可靠、传输信息量大及抗干扰能力强等优点。

4结语

在信息时代的今天,任何国家的政治、军事、外交斗争都离不开信息,信息安全保密已成为国家安全战略的一个重要组成部分。信息安全保密是一项系统工程,电磁辐射泄漏也一样,任何单一的防护措施都不是万无一失的。要根据不同系统的特点采用与之相适应的最佳防护措施进行综合防护。

参考文献

篇2

关键词:变电站 电磁辐射 现状监测

随着我国经济的高速发展,近年来输变电工程建设迅猛。本文通过对广东省内110kV变电站电磁辐射现状监测数据的汇总,归纳总结出变电站电磁辐射影响的相关规律,从而为110kV、220kV变电站辐射环境保护工作提供一定的参考意义。

1 广东省内不同类型110kV变电站电磁辐射现状监测数据

1.1 监测方法

本文变电站电磁辐射现状监测数据主要为工频电场强度和工频磁场强度,监测方法主要按照《交流输变电工程电磁环境监测方法(试行)》(HJ681-2013)、《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)、《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)等执行。

1.2 监测仪器

本文变电站电磁辐射现状监测使用的测量仪器主要信息参数如表1-1所示。

1.3 监测结果

1.3.1 全户外变电站

110kV凤江变电站采取全户外布设方式,110kV出线采取架空出线的形式。110kV凤江变电站电磁环境监测结果见表1-2。

1.3.2全户内变电站

110kV马牙变电站采取全户内布设方式,110kV出线采取电缆出线的形式。110kV马牙变电站电磁环境监测结果见表1-3所示。

1.3.3 全地下变电站

110kV太古变电站采取全地下布设方式,110kV出线采取电缆出线的形式。110kV太古变电站电磁环境监测结果见表1-4。

2 110kV变电站电磁环境辐射影响分析

从表1-2~表1-4可知,全户外布设的变电站(凤江站)站界电场强度为2~53V/m,磁场强度为0.033~0.114μT;全户内布设的变电站(马牙站)站界电场强度为

三种布设方式的变电站中,站界外电场强度监测结果由高到低分别为全户外、全户内、全地下布设,站界外磁场强度监测结果则没有明显偏差。根据国内清华大学、国网武汉高压院、陕西电力科学研究院等科研机构的有关学者[1-4]以及国外King、Paul Nielsen等学者对建筑物对输变电工程的电磁场屏蔽效能的分析和研究表明,建筑物对工频电场有较好的屏蔽效果,而对于工频磁场的屏蔽效果较为一般,本文监测数据也从一定程度上证明了以上观点。

3.结语

综上所述,110kV变电站只要按照目前技术规范的要求落实相关措施,对周围环境电磁辐射影响可以满足国家标准的要求,而对于采用了全户内和地下形式布设的变电站,监测结果更是远低于国家标准的要求。这对于消除人们对高压输变电工程电磁环境的恐惧,缓和日益加剧的输变电工程环境纠纷具有重要意义,也为110kV变电站辐射环境保护工作提供一定的参考意义。

【参考文献】

[1] 梅 贞,陈水平,马锋等,高压输电线附近室内电磁环境与屏蔽效果[J].高电压技术,2008.34(1):60-63.

[2] 吴 健 等,建筑物对高压输电线路工频电磁场屏蔽效果分析[J].华东电力,2010.38(8).

篇3

关键词:移动通信;基站;电磁辐射;环境影响;环保措施

前言

随着通信技术的快速发展,当前移动通信工具数量激增,手机成为人们日常工作和生活中必不可少通话工具。手机通信功能的实现是依靠电磁波来实现信息的传递,因此在人们享受移动通信便捷性的同时,也会担忧移动通信电磁辐射对身体健康的影响。但相较于手机对使用者所带来的辐射影响而言,移动通信基站的电磁辐射则是针对于周围环境,这使处于移动基站周围的小区居民对移动基站电磁辐射影响非常敏感。因此需要对移动通信基站电磁辐射环境影响进行分析,以此来有效的缓解人们对基站电磁辐射所带来的不安。

1电磁环境与电磁辐射

电磁环境即是由不同频率的电场、磁场所组成,将自然、人为、有源、无源、静态和动态的电磁现象都包括在内。在电磁环境中,由于变化的电场和磁场交替在空间内传播,这些通过空间传播的电磁能量称之为电磁辐射。在电磁辐射下会对装置、系统和设备等的性能带来不利影响,同时还会对有生命及无生命的物质带来一定的损害,从而造成电磁辐射污染现象发生。

2移动通信基站的电磁辐射

在移动通讯基站中,其主要由两部分组成,基站内很大一部分设备都属于室内部分,只有馈线、收发天线属于室外部分。室内部分中的各种设备在设计和制造过程中就采取有效的电磁屏蔽措施,这也使其不会对周围环境带来电磁辐射污染。但处于室外部分的馈线及天线在运行过程中,则会向周围环境中发射电磁波,从而造成周围环境空间内电磁辐射场增高。因此在确保基站周围环境电场强度要与国家标准要求相符。因此在基站选择备用电源时,尽可能选拔免维护的密封蓄电池组,避免发生漏液现象,使机房使用过程中不存在废水、废气对环境的污染问题。在当前移动通信基站运行过程中,其电磁辐射主要由三个方面产生:即发射机本身电磁泄漏、发射天线信号发射及高频电缆和接头处等。这其中无论是发射机还是发射天线抽导致的电磁辐射,由于基站建设高度较大,这也使其对地面所带来的辐射强度较小。对于高频电缆接头处通常都有着特殊的防护措施,因此基站电磁辐射对于地面的影响度不大。但对于部分建设在高楼楼顶的发射基站,其对居住在离楼顶较近处的居民所带来的危害不容忽视。

3电磁辐射和健康之间的关系分析

电磁辐射作为能量流,其所产生的电磁辐射污染现象会对人体健康带来较大的危害。在电磁波环境下,不同的电磁波波段会对人们产性不同的生物效应,从而使人们健康受到不同程度的损害。另外,由于人体自身也具有十分微弱的电磁场,一旦人体内部这个稳定、有序的磁场受到干扰后,则会损害人体的循环功能。因此长时间处于电磁辐射环境下人体各方面机能都会受到不同程度的损害,引发一些不良后果。可以说电磁辐射和人体健康之间具有十分紧密的关系,其为人们健康的带来的危害不容小觑。

4移动通信基站电磁辐射对环境产生的影响分析

在对移动通信基站电磁辐射对环境带来的影响研究过程中,发现具体的影响因素十分复杂,但在通过实践测量过程中发现:电磁暴露小区的电磁辐射强度明显高于对照小区,但平均值都在GB9175-88的一级安全范围内(10μw/cm2);安装铝合金防盗网具有良好的电磁场屏蔽作用;同时建有两个通信基站的小区,两者所产生的电磁辐射在某一区域范围可产生电磁场叠加现象,使辐射强度增加;个别与基站天线距离较近(小于20m)、窗户与基站天线处于同一水平位置和与基站天线主瓣方向一致的居室内,电磁辐射功率密度远远超出一级安全范围,可达到20.44μw/cm2,但也在GB9175-88的二级中间区容许范围内(40μw/cm2)。此外研究还发现,天线主瓣方向区域电磁辐射不一定较高,副瓣方向区域电磁辐射也不一定较低。这其实并没有与理论相违背,因为环境地形、地貌、建筑物钢筋水泥结构、空中架设的电线等等,都将对电磁波产生反射、绕射、折射、散射和吸收,从而使得电磁辐射强度的分布复杂化。

5移动通信基站电磁辐射对环境影响的环保措施

在日常移动通信基站运行过程中,其所发射的电磁波功率密度需要保持在国家规定标准限值范围内,同时采取必要的措施来有效的防范电磁辐射污染。对于在楼顶上建设基站的情况,在电磁辐射过程中,随着时空的延伸电磁辐射会出现衰减的情况,这也表明建设在楼顶的基站对楼顶的空间影响较大,对于周边建筑内的辐射相对较小。即设置在楼顶位置的基站,其电磁波辐射的最大值则会出现在楼顶,电磁波在传递过程中受建筑物阻挡和吸收,因此电磁波辐射也会随着楼层的降低不断衰减。但在具体基站建设过程中,需要注意天线主波瓣方向要避免居民楼,对于实在无法避开的情况,需要确保与居民楼之间水平距离保持在25米以上。同时还要适当增加天线的高度,并适当的减少天线下倾角,这样可以有效的降低基站电磁辐射的产生。在保证基站发射天线满足覆盖要求的同时,还要尽可能的做到降低天线发射功率。当基站建成运行后,还要加强对基站的监测工作,并对监测到的结果及时向公众进行公布,有效的消除公众的不安情绪,为基站的建设和运营商合法权益的保护奠定良好的基础。

6结束语

近年来移动通讯已全面普及,成为人们工作和生活中必不可少的重要工具。在使用移动通讯过程中,人们在享受其所带来便捷性的同时,也越来越意识到移动通信设备所带来的电磁辐射影响问题。但由于民众对于移动通讯电磁辐射影响方面的知识了解不多,这也使人们容易由此引发恐慌和不安。针对于这种情况下,媒体需要加大宣传教育的力度,通信企业要采取有效的防护措施,专业技术人员要加快新技术的研发,提高天线发射系统的标准,有效的减少电磁辐射对环境带来的不利影响,使公众能够科学合理的面对移动通信基站的电磁辐射。

参考文献

[1]吴石增.电磁波的生物效应与人体健康[J].中南民族大学学报(自然科学版),2010,29(1).

[2]胡冀,鲁怡杨,张华成,等.移动通信基站周围居民生活环境微波辐射水平的影响[J].卫生研究,2009,38(6).

篇4

关键词:移动通信;基站;电磁辐射;环境影响;环保措施

前言

随着通信技术的快速发展,当前移动通信工具数量激增,手机成为人们日常工作和生活中必不可少通话工具。手机通信功能的实现是依靠电磁波来实现信息的传递,因此在人们享受移动通信便捷性的同时,也会担忧移动通信电磁辐射对身体健康的影响。但相较于手机对使用者所带来的辐射影响而言,移动通信基站的电磁辐射则是针对于周围环境,这使处于移动基站周围的小区居民对移动基站电磁辐射影响非常敏感。因此需要对移动通信基站电磁辐射环境影响进行分析,以此来有效的缓解人们对基站电磁辐射所带来的不安。

1 电磁环境与电磁辐射

电磁环境即是由不同频率的电场、磁场所组成,将自然、人为、有源、无源、静态和动态的电磁现象都包括在内。在电磁环境中,由于变化的电场和磁场交替在空间内传播,这些通过空间传播的电磁能量称之为电磁辐射。在电磁辐射下会对装置、系统和设备等的性能带来不利影响,同时还会对有生命及无生命的物质带来一定的损害,从而造成电磁辐射污染现象发生。

2 移动通信基站的电磁辐射

在移动通讯基站中,其主要由两部分组成,基站内很大一部分设备都属于室内部分,只有馈线、收发天线属于室外部分。室内部分中的各种设备在设计和制造过程中就采取有效的电磁屏蔽措施,这也使其不会对周围环境带来电磁辐射污染。但处于室外部分的馈线及天线在运行过程中,则会向周围环境中发射电磁波,从而造成周围环境空间内电磁辐射场增高。因此在确保基站周围环境电场强度要与国家标准要求相符。因此在基站选择备用电源时,尽可能选拔免维护的密封蓄电池组,避免发生漏液现象,使机房使用过程中不存在废水、废气对环境的污染问题。

在当前移动通信基站运行过程中,其电磁辐射主要由三个方面产生:即发射机本身电磁泄漏、发射天线信号发射及高频电缆和接头处等。这其中无论是发射机还是发射天线抽导致的电磁辐射,由于基站建设高度较大,这也使其对地面所带来的辐射强度较小。对于高频电缆接头处通常都有着特殊的防护措施,因此基站电磁辐射对于地面的影响度不大。但对于部分建设在高楼楼顶的发射基站,其对居住在离楼顶较近处的居民所带来的危害不容忽视。

3 电磁辐射和健康之间的关系分析

电磁辐射作为能量流,其所产生的电磁辐射污染现象会对人体健康带来较大的危害。在电磁波环境下,不同的电磁波波段会对人们产性不同的生物效应,从而使人们健康受到不同程度的损害。另外,由于人体自身也具有十分微弱的电磁场,一旦人体内部这个稳定、有序的磁场受到干扰后,则会损害人体的循环功能。因此长时间处于电磁辐射环境下人体各方面机能都会受到不同程度的损害,引发一些不良后果。可以说电磁辐射和人体健康之间具有十分紧密的关系,其为人们健康的带来的危害不容小觑。

4 移动通信基站电磁辐射对环境产生的影响分析

在对移动通信基站电磁辐射对环境带来的影响研究过程中,发现具体的影响因素十分复杂,但在通过实践测量过程中发现:电磁暴露小区的电磁辐射强度明显高于对照小区,但平均值都在GB9175-88的一级安全范围内(10μw/cm2);安装铝合金防盗网具有良好的电磁场屏蔽作用;同时建有两个通信基站的小区,两者所产生的电磁辐射在某一区域范围可产生电磁场叠加现象,使辐射强度增加;个别与基站天线距离较近(小于20m)、窗户与基站天线处于同一水平位置和与基站天线主瓣方向一致的居室内,电磁辐射功率密度远远超出一级安全范围,可达到20.44μw/cm2,但也在GB9175-88的二级中间区容许范围内(40μw/cm2)。

此外研究还发现,天线主瓣方向区域电磁辐射不一定较高,副瓣方向区域电磁辐射也不一定较低。这其实并没有与理论相违背,因为环境地形、地貌、建筑物钢筋水泥结构、空中架设的电线等等,都将对电磁波产生反射、绕射、折射、散射和吸收,从而使得电磁辐射强度的分布复杂化。

5 移动通信基站电磁辐射对环境影响的环保措施

在日常移动通信基站运行过程中,其所发射的电磁波功率密度需要保持在国家规定标准限值范围内,同时采取必要的措施来有效的防范电磁辐射污染。

对于在楼顶上建设基站的情况,在电磁辐射过程中,随着时空的延伸电磁辐射会出现衰减的情况,这也表明建设在楼顶的基站对楼顶的空间影响较大,对于周边建筑内的辐射相对较小。即设置在楼顶位置的基站,其电磁波辐射的最大值则会出现在楼顶,电磁波在传递过程中受建筑物阻挡和吸收,因此电磁波辐射也随着楼层的降低不断衰减。但在具体基站建设过程中,需要注意天线主波瓣方向要避免居民楼,对于实在无法避开的情况,需要确保与居民楼之间水平距离保持在25米以上。同时还要适当增加天线的高度,并适当的减少天线下倾角,这样可以有效的降低基站电磁辐射的产生。在保证基站发射天线满足覆盖要求的同时,还要尽可能的做到降低天线发射功率。当基站建成运行后,还要加强对基站的监测工作,并对监测到的结果及时向公众进行公布,有效的消除公众的不安情绪,为基站的建设和运营商合法权益的保护奠定良好的基础。

6 结束语

近年来移动通讯已全面普及,成为人们工作和生活中必不可少的重要工具。在使用移动通讯过程中,人们在享受其所带来便捷性的同时,也越来越意识到移动通信设备所带来的电磁辐射影响问题。但由于民众对于移动通讯电磁辐射影响方面的知识了解不多,这也使人们容易由此引发恐慌和不安。针对于这种情况下,媒体需要加大宣传教育的力度,通信企业要采取有效的防护措施,专业技术人员要加快新技术的研发,提高天线发射系统的标准,有效的减少电磁辐射对环境带来的不利影响,使公众能够科学合理的面对移动通信基站的电磁辐射。

参考文献

[1]吴石增.电磁波的生物效应与人体健康[J].中南民族大学学报(自然科学版),2010,29(1).

篇5

关键词:电磁辐射;污染;防治

1 城市电磁辐射污染现状概述

在现代电磁技术不断普及的过程中,不同频率电磁波的叠加作用导致城市电磁辐射能量显著提升,同时城市电磁环境变得愈来愈复杂,并呈现了持续恶化的特征,对城市居民正常生活及社会生产活动产生了一定的影响。如今,城市电磁辐射污染已经成为了一种新型的城市现代病,并愈来愈受到社会各界关注。部分城市在发展规划当中,对大型电磁辐射设备未能进行合理规划布局。例如,很多广播电视塔就建立在人口密集的城市中心区,甚至很多居民区环绕广播电视塔所建,导致局部区域电磁辐射场强偏高[1]。又如,无线通信技术的发展为城市通信提供了极大的便利,但在发展初期由于规划缺乏科学性,使得无线通信频谱资源严重浪费,并加深了城市电磁辐射污染程度。甚至部分地区无线通信基站密度过大,导致这些基站之间的相互干扰十分严重,影响了周围区域的正常通信,并对周边居民的健康产生了一定威胁。相关统计表明,医疗、工业等领域的高频电磁设施正以每年超过20%的增长率持续增加。这些设施当中存在较强的电磁震荡源,且震荡源频谱质量并不理想,会产生宽频率电磁辐射,无论是对电子设备、操作人员,还是对城市环境,均会带来一定危害。总体上来看,城市电磁设备的持续增长对城市环境所产生的压力愈来愈大,电磁辐射影响变得愈来愈严重,应给予充分重视。

2 城市电磁辐射污染源分析

城市电磁辐射污染源主要包括以下几类[2]:(1)输变电设备。目前,我国电网输送的工频交流电频率为50Hz,输送电压等级较多,包括3kV、6kV、20kV、110kV、220kV、500kV等。110kV以上为高压。高压输电导线周边及变电站附近会产生一定强度的工频磁场及工频电场。这部分电磁辐射强度一旦超出限定值,则会对环境产生影响。与此同时,变电站及高压架空输电线路受外部环境影响,会出现电晕放电及绝缘子放电,这些电磁噪声会对正常通信及无线通信产生一定干扰。(2)广播电视发射系统。广播电视发射系统是目前城市电磁辐射污染最主要的污染源。广播电视发射系统附近,存在较强的射频电磁场强度。特别是天线主发射方向。(3)城市交通设施。城市交通的快速发展为城市居民出行提供了极大的便捷,但这些交通设施所产生电磁辐射量也愈来愈大,其影响不容小觑。以机动车为例,机动车运行过程中,点火系统、电机等设备的大电流瞬时通断会产生电磁噪声,导致电磁干扰出现。(4)家用电器。在现代城市生活当中,家用电器也是主要的电磁辐射污染源之一。高频辐射源包括手机、微波炉等;低频辐射源则包括电脑、电视机等。正常情况下,家用电器产品都有明确的电磁辐射标准,合格的家用电器所产生的电磁辐射并不会超出限定值,也就不会对人体健康产生影响。但某些不达标的家用电器所产生的电磁辐射会超出限定值,人们长期与之接触,必然会威胁到身体健康。

3 城市电磁辐射污染的危害性

电磁技术的广泛应用,导致城市电磁辐射污染愈来愈严重,给城市环境带来了不小危害,主要体现为以下两个方面[3]:(1)城市电磁兼容水平有所下降。城市电磁环境的不断恶化,会对城市整体电磁兼容水平产生一定影响。例如,电磁干扰可能会造成数字系统信息数据丢失,影响收音机、电视机等设备的正常运行。若电磁干扰现象较为严重,则会造成仪器误动作,使得工业控制失效,甚至引发灾难性后果。(2)城市居民健康受到危害。电磁辐射通过非热效应、热效应及累积效应等会对人体健康产生一定危害。人体本身就是电磁波的良导体,若电磁辐射能量过大,且辐射时间较长,人体可能无法通过自身调节将所吸收的电磁辐射散发出去,便会引起体温升高。同时,长期处于电磁辐射环境下会对神经系统造成损害,会对正常的免疫、循环功能产生影响,甚至可能诱发癌症。

4 加强城市电磁辐射污染防治的相关举措

4.1 加强城市电磁辐射源监管

要有效控制城市电磁辐射污染问题,必然要加强相关监管工作。一方面,要加强电磁辐射相关法规、标准建设。在城市电磁设备数量及规模不断扩大的情况下,现行的《电磁辐射环境保护管理办法》表现出了一定滞后性,已经无法满足当前电磁辐射管理要求[4]。因此,需要对相关法律法规及管理制度进一步完善。以事先控制为原则,从公众健康、城市环境保护出发,构建出完整的城市电磁辐射环境容量控制制度、电磁辐射风险预防制度、辐射环境监管控制制度等。为了保证监管工作顺利实施,还需要构建出统一的电磁辐射防护标准及电磁辐射安全管理导则,促使电磁设备规范化使用,以此来控制城市电磁辐射污染。另一方面,要强制性实施电磁环境污染源申报制度,并要求相关部门切实做好电磁辐射监测工作,对电磁辐射污染数据库不断完善。这样就能够充分把握城市电磁辐射动态水平,一旦出现污染问题,通过数据分析可进行快速处理,避免电磁污染范围扩大。

4.2 加大电磁辐射知识宣传

电磁辐射由于其潜在性特征,会被社会公众所忽略。同时,很多城市居民对电磁辐射知识并不了解,一旦出现电磁辐射污染,可能会造成不必要的恐慌,进而造成电磁辐射纠纷事件[5]。因此,相关部门应该与新闻媒体及网络媒体共同合作,加强电磁辐射宣传教育工作,让公众能够正确地认识电磁辐射,并树立电磁辐射防护意识,掌握一些基础的电磁辐射防护方法,对自身进行有效的保护。另外,在城市电磁辐射污染监管工作当中,要充分贯彻公众参与制度,借助社会力量进行监督,共同创建良好的城市电磁辐射环境。

4.3 扩大电磁辐射控制技术应用范围

首先,在电力工程项目建设过程中,要完善规划设计工作,通过地下埋线、高低压导线分层架设、双回路导线逆相布置等方式降低高压线路及设备对地面辐射的强度。其次,对于一些电磁辐射强度较大的辐射源,可采取主动屏蔽或被动屏蔽的方式,对辐射源进行控制,避免其造成电磁辐射环境污染。另外,在住宅房屋建设过程中,可利用防电磁波玻璃、电磁波吸收涂料等来阻碍室外电磁波进入室内,保证居住环境的适宜性。

5 结束语

在城市电磁辐射污染日趋严重的情况下,相关监管部门应该给予高度重视。通过加强城市电磁辐射源监管,对电磁辐射污染进行控制。同时,要注重电磁辐射宣传教育,让社会公众共同参与到城市电磁辐射环境建设当中,缓解城市发展与电磁环境的矛盾,进一步提升城市电磁辐射污染综合防治水平。

参考文献

[1]岑丽.城市电磁辐射污染现状问题与防治对策[J].经营管理者,2014(15):394.

[2]陈志平.城市电磁辐射污染现状分析及其防治对策[J].中华建设,2013(01):108-109.

[3]孙遥,徐冠立,管登高.城市电磁环境污染及其防治对策[J].电讯技术,2012(04):604-608.