張 磊 劉海東* 陳 茜 趙文德 李剛
(1.中日友好環(huán)境保護(hù)中心,北京 100029;2.北京航天計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所,北京 100076)
淺談民航空管工程電磁輻射影響及環(huán)境管理問(wèn)題與對(duì)策
——以北京新機(jī)場(chǎng)為例
張 磊1劉海東1*陳 茜1趙文德1李剛2
(1.中日友好環(huán)境保護(hù)中心,北京 100029;2.北京航天計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所,北京 100076)
當(dāng)前我國(guó)民航事業(yè)處于快速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,對(duì)空管系統(tǒng)建設(shè)提出了更高的要求,進(jìn)一步加強(qiáng)空管工程前期工作和建設(shè)管理,提高空管綜合保障能力迫在眉睫。文章以北京新機(jī)場(chǎng)為例,介紹了空管工程典型輻射源的電磁環(huán)境影響,對(duì)其電磁輻射環(huán)境管理存在的問(wèn)題進(jìn)行了探討并提出了對(duì)策。
空管工程;電磁輻射影響;環(huán)境管理;問(wèn)題;對(duì)策
隨著人們對(duì)信息化需求的不斷增加,無(wú)線(xiàn)通信事業(yè)、廣播電視事業(yè)、民航空管系統(tǒng)等得到了迅猛發(fā)展,使電磁輻射的環(huán)境影響問(wèn)題引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注,加強(qiáng)電磁輻射環(huán)境管理已刻不容緩。
近年來(lái),政府對(duì)民航空管系統(tǒng)的投資力度不斷加大,建設(shè)步伐明顯加快,一大批空管工程陸續(xù)建成,為航空事業(yè)持續(xù)發(fā)展提供了可靠保障。加強(qiáng)空管系統(tǒng)建設(shè)中的環(huán)境管理,減少或降低電磁設(shè)備輻射源的環(huán)境影響,已成為促進(jìn)機(jī)場(chǎng)空管工程建設(shè)的有力保障。
1.1 電磁輻射背景及研究現(xiàn)狀
當(dāng)前,電磁技術(shù)已廣泛應(yīng)用于節(jié)能、通訊、制造、醫(yī)藥、科研、農(nóng)業(yè)、軍事等多個(gè)領(lǐng)域,而且應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。作為一種新技術(shù)、新資源,電磁技術(shù)極大地推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)諸多領(lǐng)域的革新與發(fā)展。但隨之而來(lái)的問(wèn)題是電磁輻射污染,其影響和危害日漸受到人們的關(guān)注和重視。
我國(guó)從20世紀(jì)80年代初開(kāi)始制定部門(mén)標(biāo)準(zhǔn),1988年以來(lái),先后發(fā)布了《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88)等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和《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)方法和標(biāo)準(zhǔn)》(HJ/ T10.3.1996)等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);1997年,國(guó)家環(huán)境保護(hù)局頒布實(shí)施了《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》。
1.2 電磁輻射污染及主要危害
目前常見(jiàn)的電磁輻射污染主要表現(xiàn)在以下幾方面:雷達(dá)、導(dǎo)航發(fā)射系統(tǒng)對(duì)周?chē)h(huán)境的影響,通信基站發(fā)射系統(tǒng)對(duì)周?chē)h(huán)境的影響,高壓電力系統(tǒng)對(duì)周?chē)h(huán)境的影響,廣播電視發(fā)射系統(tǒng)對(duì)周?chē)h(huán)境的影響,以及工作、生活中電子設(shè)備對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。
電磁輻射污染產(chǎn)生的危害主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:一是人體健康。電磁輻射可對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、造血系統(tǒng)產(chǎn)生影響;二是電磁干擾。電磁輻射會(huì)對(duì)電子設(shè)備、儀器儀表產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致設(shè)備性能降低,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引發(fā)事故;三是燃爆隱患。電磁輻射能造成易燃易爆物品的燃燒、爆炸。
1.3 空管工程電磁設(shè)施特征分析
空管工程主要是空中交通管理系統(tǒng)的建設(shè),由導(dǎo)航設(shè)備、雷達(dá)系統(tǒng)、通信設(shè)備、地面控制中心等組成,用以完成監(jiān)視、識(shí)別、引導(dǎo)覆蓋區(qū)域內(nèi)的飛機(jī),保證其正常安全的飛行。空管工程運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,其雷達(dá)、導(dǎo)航等設(shè)備作為發(fā)射設(shè)備,會(huì)對(duì)周?chē)姶怒h(huán)境產(chǎn)生影響。
機(jī)場(chǎng)空管工程電磁設(shè)施特征如下。
(1)設(shè)施種類(lèi)多
機(jī)場(chǎng)電磁設(shè)施包括衛(wèi)星地面站、氣象雷達(dá)、數(shù)字通信系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、空管監(jiān)視雷達(dá)、甚高頻通信系統(tǒng)等。
(2)頻率范圍寬
機(jī)場(chǎng)電磁環(huán)境包括超高頻(108—137MHz)輻射、微波(328MHz—12.7GHz)。
(3)電磁波類(lèi)型不同
機(jī)場(chǎng)電磁環(huán)境既包括連續(xù)電磁波又包括脈沖電磁波。
(4)發(fā)射方式不同
機(jī)場(chǎng)電磁設(shè)施天線(xiàn)發(fā)射方式既包括定向發(fā)射又包括全向發(fā)射。
以北京新機(jī)場(chǎng)空管工程為例,采取理論預(yù)測(cè)及類(lèi)比監(jiān)測(cè)的方法,分析主要電磁設(shè)施空管雷達(dá)的電磁環(huán)境影響。
2.1 評(píng)價(jià)范圍及標(biāo)準(zhǔn)
依據(jù)HJ/T10.3-1996《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)方法和標(biāo)準(zhǔn)》3.1.2規(guī)定,確定北京新機(jī)場(chǎng)空管雷達(dá)電磁環(huán)境評(píng)價(jià)范圍:以天線(xiàn)為圓心,半徑0.5 km的區(qū)域。
根據(jù)《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88)、《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)中有關(guān)規(guī)定確定執(zhí)行相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)如下:導(dǎo)航雷達(dá)環(huán)境管理目標(biāo)值范圍為導(dǎo)出限值的1/2,即0.2W/m2;場(chǎng)面監(jiān)視雷達(dá)環(huán)境管理目標(biāo)值分別為0.63W/m2??展芾走_(dá)的電磁輻射評(píng)價(jià)具體的標(biāo)準(zhǔn)限值見(jiàn)表1。
2.2 典型電磁輻射源預(yù)測(cè)分析
通過(guò)理論預(yù)測(cè)及類(lèi)比監(jiān)測(cè),計(jì)算及分析空管雷達(dá)電磁環(huán)境影響結(jié)果如下。
(1)理論預(yù)測(cè)
根據(jù)與天線(xiàn)距離的遠(yuǎn)近,將天線(xiàn)前方輻射區(qū)分為遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)和近場(chǎng)區(qū),一般以瑞利距離d0來(lái)區(qū)分遠(yuǎn)近場(chǎng)區(qū),與天線(xiàn)距離d<d0的區(qū)域內(nèi)為近場(chǎng)區(qū),d>d0區(qū)域?yàn)檫h(yuǎn)場(chǎng)區(qū)。
瑞利距離公式為:
d0=2D2/λ
式中:d0―瑞利距離,m;
D―天線(xiàn)直徑,m;
λ―波長(zhǎng),m。
將空管雷達(dá)相關(guān)技術(shù)參數(shù)帶入上述公式,計(jì)算得出機(jī)場(chǎng)空管雷達(dá)的瑞利距離,詳見(jiàn)表2。
根據(jù)瑞利距離計(jì)算的出空管雷達(dá)軸向電磁輻射強(qiáng)度,詳見(jiàn)表3。
預(yù)測(cè)空管雷達(dá)對(duì)周邊區(qū)域產(chǎn)生的電磁輻射強(qiáng)度,詳見(jiàn)表4。
(2)類(lèi)比分析
選擇同類(lèi)型設(shè)備進(jìn)行類(lèi)比監(jiān)測(cè),一、二次合裝雷達(dá)監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表5,場(chǎng)監(jiān)雷達(dá)監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表6。
根據(jù)理論預(yù)測(cè)及類(lèi)比監(jiān)測(cè)結(jié)果,北京新機(jī)場(chǎng)空管雷達(dá)運(yùn)行對(duì)地面及周邊環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的影響均低于《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-1988)中環(huán)境管理目標(biāo)值。
通過(guò)加強(qiáng)管理、提高技術(shù)水平、增強(qiáng)員工素質(zhì)等措施減少或減緩電磁輻射對(duì)周?chē)h(huán)境的影響水平。
(1)法律法規(guī)不完善
環(huán)保部門(mén)作為政府的環(huán)境管理部門(mén),在電磁輻射的環(huán)境監(jiān)督管理和科學(xué)研究方面做了大量的工作,并逐漸建立起相應(yīng)的管理體系,采取了必要的控制措施。這些工作的開(kāi)展對(duì)電磁輻射環(huán)境管理,對(duì)人身健康和安全、環(huán)境衛(wèi)生以及通信設(shè)備安全等起到了重要作用。
但是,我國(guó)現(xiàn)行的電磁輻射有關(guān)法律法規(guī)及管理辦法還不是很完善,現(xiàn)有制度基本上頒布于20世紀(jì)八九十年代,發(fā)布時(shí)間過(guò)久,內(nèi)容比較滯后,且具有局限性,無(wú)法適應(yīng)目前行業(yè)的發(fā)展以及電磁輻射監(jiān)管工作需求。
(2)政府部門(mén)間缺乏相互協(xié)調(diào)
涉及電磁輻射監(jiān)督管理的相關(guān)部門(mén)有國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、國(guó)家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)、環(huán)境保護(hù)部、交通運(yùn)輸部、工業(yè)和信息化部等,各部門(mén)的監(jiān)管方式缺乏統(tǒng)一性,不能進(jìn)行有效地監(jiān)督和管理。
(3)行業(yè)規(guī)劃與城市規(guī)劃未有效結(jié)合
民航空管行業(yè)具有自己的發(fā)展規(guī)劃,但目前空管項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)未充分考慮與市、區(qū)、鎮(zhèn)域等各級(jí)規(guī)劃的協(xié)調(diào)性及相容性,容易造成項(xiàng)目建設(shè)與規(guī)劃相沖突的局面。
(4)專(zhuān)業(yè)人才技術(shù)水平有待提高
民航空管行業(yè)的建設(shè)項(xiàng)目在環(huán)評(píng)審批、“三同時(shí)”驗(yàn)收、運(yùn)營(yíng)管理等方面缺乏連續(xù)性有效管理,某些地區(qū)項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中存在未批先建、建成未驗(yàn)收的情況;
市縣級(jí)環(huán)保部門(mén)監(jiān)管人員缺乏電磁輻射專(zhuān)業(yè)相關(guān)的管理經(jīng)驗(yàn),容易造成監(jiān)管不力。
(1)強(qiáng)化立法、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)
適時(shí)制定電磁輻射的相關(guān)專(zhuān)項(xiàng)法律,盡快出臺(tái)較為合理、協(xié)調(diào)和統(tǒng)一的電磁輻射管理標(biāo)準(zhǔn),從而有效地建立統(tǒng)一的電磁輻射相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)積極開(kāi)展部門(mén)協(xié)作、協(xié)調(diào)規(guī)劃相容性
通過(guò)積極的開(kāi)展相關(guān)部門(mén)之間的交流與協(xié)作,發(fā)揮部門(mén)各自?xún)?yōu)勢(shì),加強(qiáng)電磁輻射方面的監(jiān)管,建立更加高效的聯(lián)合管理機(jī)制。
空管行業(yè)規(guī)劃的制定及實(shí)施應(yīng)早期介入,有效納入到地方城市發(fā)展規(guī)劃中,避免規(guī)劃用地與市、區(qū)、鎮(zhèn)域等規(guī)劃相沖突。
(3)加強(qiáng)環(huán)保審批制度及監(jiān)管力度
環(huán)評(píng)制度是進(jìn)行電磁輻射環(huán)境管理的重要手段,通過(guò)環(huán)評(píng)可以說(shuō)明電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目影響的程度,形成準(zhǔn)確、科學(xué)的結(jié)論。為環(huán)保主管部門(mén)進(jìn)行管理提供科學(xué)依據(jù)。
有效地落實(shí)環(huán)評(píng)審批、“三同時(shí)”驗(yàn)收、運(yùn)營(yíng)期環(huán)境管理等各項(xiàng)制度,將監(jiān)督管理與行業(yè)發(fā)展有效結(jié)合。
各級(jí)環(huán)保部門(mén)應(yīng)認(rèn)真檢查轄區(qū)內(nèi)電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目落實(shí)“三同時(shí)”制度的執(zhí)行情況。對(duì)已建或在建項(xiàng)目,根據(jù)申報(bào)登記的結(jié)果,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)的項(xiàng)目,如未辦理環(huán)保審批手續(xù)的,必須要求其補(bǔ)辦環(huán)評(píng)手續(xù),提交環(huán)境影響報(bào)告書(shū)(表)。
(4)增強(qiáng)專(zhuān)業(yè)人員素質(zhì),提高業(yè)務(wù)水平
環(huán)保部門(mén)監(jiān)管人員應(yīng)擴(kuò)寬知識(shí)層面,不斷提高業(yè)務(wù)水平;空管系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電磁輻射環(huán)境保護(hù)工作的管理,設(shè)立環(huán)保人員,全面負(fù)責(zé)系統(tǒng)運(yùn)行管理中的環(huán)境保護(hù)管理工作,制定完善的運(yùn)行管理環(huán)境保護(hù)制度并組織實(shí)施。
專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行電磁輻射環(huán)境保護(hù)知識(shí)及有關(guān)法律法規(guī)等方面知識(shí)的學(xué)習(xí)、培訓(xùn)和考核。
(5)嚴(yán)格設(shè)備選用、定期檢修維護(hù)
在滿(mǎn)足空管行業(yè)需要的前提下,建設(shè)項(xiàng)目應(yīng)盡量降低發(fā)射機(jī)發(fā)射功率,選用低發(fā)射功率設(shè)備,安排專(zhuān)業(yè)人員對(duì)電磁發(fā)射設(shè)備、饋線(xiàn)、天線(xiàn)塔架及天線(xiàn)等進(jìn)行定期的檢修和維護(hù),以確保電磁發(fā)射系統(tǒng)建成后的安全運(yùn)行。
[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn). 電磁輻射防護(hù)規(guī)定. GB8702-88.
[2] 中華人民共和國(guó)環(huán)境行業(yè)標(biāo)準(zhǔn). 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.
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[4] 高水生,蔡意,饒丹. 成都區(qū)域管制中心電磁輻射環(huán)境影響分析與防護(hù)措施[J]. 環(huán)境科學(xué)與管理,2010(10):190-194.
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[6] 張銘,李豫海. 我國(guó)電磁輻射環(huán)境管理亟須加強(qiáng)[J]. 環(huán)境經(jīng)濟(jì)雜志,2007(1):52-55
Discussion of Electromagnetic Radiation Impact and Environment Management Problems and Countermeasures in Civil Aviation ATC Projects——Taking the New Beijing Airport as an Example
ZHANG Lei1LIU Hai-dong1*CHEN Xi1ZHAO Wen-de1LI Gang2
(1 Sino-Japan Friendship Centre for Environmental Protection, Beijing 100029, China; 2 Beijing Aerospace Institute for Metrology and Measurement Technology, Beijing 100076, China)
Current civil aviation in China is in crucial period of rapid development, requirement for Air Traffc Control (ATC) system construction is also increasing. It is impending and necessary to enhance the construction management of preliminary engineering in ATC Projects, in order to advance the ability of ATC comprehensive support. Taking the new Beijing airport as an example, this paper introducedelectromagnetic environment impact of the typical radiation sourcesinATC projects. The corresponding strategy and suggestion were proposed, based on the existing problem in environment management.
ATC; Electromagnetic Radiation Impact; Environment Management; Problems; Countermeasures
X32
A
1674-6252(2014)06-0027-04
張磊(1983-),男,工程師,碩士研究生,就職于中日友好環(huán)境保護(hù)中心,主要從事環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)咨詢(xún)及研究工作.