劉 怡/上海市輻射環(huán)境監(jiān)督站

0 引言

電磁輻射可分為天然電磁輻射和人工電磁輻射，現(xiàn)在環(huán)境中的電磁輻射主要來自人工輻射。近年來，由于電磁輻射在工業(yè)、科研、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，廣播、電視、通信事業(yè)迅速發(fā)展，據(jù)不完全統(tǒng)計，上海市現(xiàn)有各類電磁輻射建設(shè)項目和設(shè)備(由國家環(huán)?？偩帧峨姶泡椛浣ㄔO(shè)項目和設(shè)備名錄》登記在冊)已逾6000多個，使用單位分屬電力、通信、廣播電視、機場、港口、公安、交通等行業(yè)。

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，公眾對生活環(huán)境質(zhì)量要求日趨提高，越來越擔(dān)憂電磁輻射污染對人體的影響，因此加強對電磁輻射污染源的監(jiān)督管理，積累環(huán)境電磁輻射水平的基礎(chǔ)資料，有效地控制和減少電磁輻射污染十分必要。2001年，根據(jù)當(dāng)時國家環(huán)境保護總局的要求，上海市輻射環(huán)境監(jiān)督站開始對上海市的電磁輻射環(huán)境背景進行監(jiān)測。

電磁環(huán)境背景值亦稱自然本底值，它反映自然環(huán)境的原始狀態(tài)下的電磁場強度。目前，全球人為電磁源日益增多，要尋找絕對沒有人為產(chǎn)生的電磁場區(qū)域是非常難的，因此，環(huán)境背景值實際上只是一個相對的概念。

電磁輻射測量按測量參數(shù)分為電場強度、磁場強度和電磁場功率通量密度等的測量，本文介紹了2002年～2007年對市區(qū)環(huán)境中電場強度的監(jiān)測方法和結(jié)果，并結(jié)合上海市工業(yè)總產(chǎn)值做了初步分析。

1 測量方案

1）上海概況

上海市位于北緯 31o14`，東經(jīng) 121o29`，地處長江三角洲前緣，為長江、錢塘江沖積平原，境內(nèi)除西南部有少數(shù)丘陵山脈外，全為坦蕩的平原，平均海拔高度為4 m。市區(qū)面積3248.7 km2。

2）測點的布設(shè)

電磁輻射環(huán)境背景監(jiān)測點主要設(shè)置在地形較開闊的綠地內(nèi)[1]。在城市，公園里的草坪相對比較開闊，且位置較穩(wěn)定，其下墊面受城市發(fā)展的影響較小，便于長期監(jiān)測。目前上海市根據(jù)地形和綠化分布，設(shè)置了上海動物園、龍華烈士陵園、共青森林公園、浦東世紀公園和人民公園等監(jiān)測點。

3）測量儀器

測量中使用了兩臺具有各向同性的綜合場強儀：

（1）HI-4460/HI-4433-GRE型三維綜合場強儀

生產(chǎn)廠家：美國Holaday公司

頻率：（0.5～6000） MHz

量程：10、30、100、300V/m精度：+2/-3 dB

使用時間：2002年～2003年

（2）EMR-300/18型電磁輻射分析儀

生產(chǎn)廠家：德國Narda Safety Test Solutions公司

頻率：（0.1～3000）MHz

量程：0.1～800 V/m

精度：±1.0 dB

使用時間：2004年～2007年

4）測量頻次

2002年～2003年，每個測點每季度測量1次；2004年～2007年，每個測點每年測量1次。

5）測量方法

測量時儀器探頭中心離地1.7 m[2]，儀器探頭尖端與操作人員之間距離不小于0.5 m。每個測點讀數(shù)5次，每次讀數(shù)時間不應(yīng)小于15 s，并讀取穩(wěn)定狀態(tài)的最大值，若測點讀數(shù)起伏較大時，應(yīng)適當(dāng)延長測量時間。以5次讀數(shù)的平均值為該點的測量值。

2 數(shù)據(jù)處理和質(zhì)量保證

1）數(shù)據(jù)處理

全年每個測點取算術(shù)平均值為年平均測量結(jié)果，測量數(shù)據(jù)嚴格按照國家環(huán)?？偩譁y量規(guī)范的規(guī)定進行處理。

2）質(zhì)量保證

（1）測量中使用的儀器每年均由中國航天科技集團公司八院第八○八研究所上海精密計量測試研究所校準，經(jīng)校準合格，測量不確定度U95rel= 2.0 dB，k= 2。

（2）操作程序嚴格按照環(huán)境保護行業(yè)標準《輻射環(huán)境保護管理導(dǎo)則 電磁輻射監(jiān)測儀器和方法》(HJ/T 10.2–1996)中的有關(guān)規(guī)定。

（3）監(jiān)測布點應(yīng)考慮地形、地物影響，選在地勢平坦、開闊、有植被覆蓋的地表上，避開高層建筑物、樹木、金屬結(jié)構(gòu)，盡量選擇空曠地方。

（4）測點盡量避開人為活動所致環(huán)境電磁場發(fā)生明顯變化的地區(qū)，例如高壓線等用電設(shè)備的周圍。

（5）為減少隨機誤差，測量時以出現(xiàn)最大值時的位置作為測量點，并在穩(wěn)定狀態(tài)下讀取數(shù)值。在出現(xiàn)讀數(shù)不穩(wěn)定的情況時，如果不是有人為的或儀器的原因，應(yīng)增加對該點的測量時間和讀數(shù)。

（6）氣候條件：環(huán)境溫度0 ℃～ 40 ℃，一般為無雨、無雪、無霧的天氣。

3 監(jiān)測結(jié)果與分析

2002年～2007年上海市區(qū)環(huán)境電場強度的統(tǒng)計結(jié)果見表 1。電場強度水平范圍為（0.10～1.70）V/m，平均值為 0.46 V/m。2002年 ～2007年上海市區(qū)各測點電場強度的年變化示于圖1。6年環(huán)境電場強度水平無顯著性差異，在本底范圍內(nèi)波動。

表1 2002年～2007年上海市區(qū)環(huán)境電場強度/V·m-1

圖1 2002年～2007年上海市區(qū)環(huán)境電場強度

圖2 2002年～2007年上海市工業(yè)總產(chǎn)值與環(huán)境電場強度背景值的比較

2002年～2007年上海市工業(yè)總產(chǎn)值逐年增加，從 2002 年 的 8730.00 億 元 到 2007 年 的 23108.63億元[3]，增加了近3倍。2002～2007年上海市工業(yè)總產(chǎn)值見表2。上海市工業(yè)總產(chǎn)值與環(huán)境電場強度背景值的比較見圖2。

表2 2002～2007年上海市工業(yè)總產(chǎn)值

4 結(jié)論

測量結(jié)果表明，上海市區(qū)環(huán)境中電場強度水平，從2002年～2007年的6年中相對穩(wěn)定，其范圍（0.10～1.70）V/m，平均值為 0.46 V/m。上海市區(qū)環(huán)境電場強度水平在正常本底水平波動，上海市經(jīng)濟發(fā)展對電磁輻射背景值無顯著性影響。