發布時間:2023-10-11 17:26:26
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇電磁輻射分析,期待它們能激發您的靈感。
關鍵詞:信息安全;電磁輻射;TEMPEST
Electromagneticradiationofinformationdeviceandelimination
LIANGXiao-yan,WANGJun-li,YANGJian,WANGRu-long
(BeijingTraceandCommunicationTechniqueResearchInstitute,Beijing100094,China)
Abstract:Withtherapiddevelopmentofcomputerinformationsafetytechnique,moreandmoreattentionhadbeenpaidtotheelectromagneticradiationofcomputer.Basedontheanalysisonthetrackofelectromagneticradiationofcomputerinformationsystem,typicalprotectionmethodisbrieflyintroduced.
Keywords:Informationsafety;electromagneticradiation;TEMPEST
當計算機網絡的日益普及給我們工作帶來極大便利的同時,不可避免地帶來一些負面影響,其中最突出的是計算機網絡的信息安全問題。信息泄密的途徑很多,其中電磁輻射是計算機及其網絡系統泄密的重要途徑之一,對它的研究正越來越受到人們的重視。
1TEMPEST技術
計算機及其外部設備在工作時通過電磁波將有用信息泄漏出去的過程稱為計算機電磁泄漏。和其它電子設備一樣,計算機及其外部設備(包括主機、顯示終端、硬盤驅動器、軟盤驅動器、磁盤機、磁帶機、打印機等),在工作時都會產生不同程度的電磁泄漏,如主機中各種數字電路電流的電磁泄漏、鍵盤按鍵開關引起的電磁泄漏、顯示器視頻信號的電磁泄漏、打印機的低頻電磁泄漏等等。這些輻射出去的電磁波,任何人都可以借助儀器設備在一定范圍內收到它,尤其是利用高靈敏度的儀器可以準確、清晰地獲取計算機正在處理的信息。信息輻射防護技術,就是針對計算機的信號輻射特性,運用一定的技術手段不讓竊收方接受到計算機輻射的信號和復原出有關的真實信息。對電磁泄漏信號中所攜帶的敏感信息進行分析、測試、接收、還原以及防護的一系列技術構成了信息安全保密的一個專門研究領域,這種技術在國外稱為TEMPEST技術,即“瞬時電磁脈沖發射監測技術”(TransientElectromagneticPulseEmanationSurveillanceTech-nology)。按照麥克斯韋電磁場理論:任何交變電磁場都會向四周空間輻射電磁信號,任何載有交變電磁信號的導體都可作為發射天線。計算機是采用高速脈沖數字電路工作的,因此,只要處于工作狀態就會向機器外輻射含有信息的電磁波。
TEMPEST技術的研究上世紀50年代始于美國。隨后,俄羅斯、英國、法國和德國等國家都開始積極研究和發展TEMPEST技術。1985年荷蘭人W.vanEck在“Computer&Security”上發表文章,首次詳細披露了通過簡單改裝電視機實現偵收并還原計算機顯示器屏幕信息的可行性技術細節,并聲稱最遠距離可達1000m,引起很大轟動。根據上世紀90年代以后的資料,英國人也稱可以在1600m外對計算機視頻信息進行還原[1]。隨著信息技術的快速發展和恐怖的逐步升級,各國對TEMPEST技術的研究更加廣泛和深入。而美國TEMPEST市場規模更是有增無減。幾十年來,美國多次修訂和補充TEMPEST技術標準和規定,TEMPEST的內涵也在逐漸擴大,已經從原來的通信安全領域擴展到信息安全的范圍。
我國從80年代中期開始關注TEMPEST問題。90年代初,在國家相關單位牽頭和組織下,經過多年的理論研究、實驗測試以及產品開發,已經在信息設備的電磁泄漏發射機理、安全評估、技術產品測評、實驗室和現場測試、紅黑信號識別等方面取得一定成果。在TEMPEST防護技術方面,已經具有屏蔽室、低泄漏發射產品、電磁干擾產品3大類不同等級的防護產品。但是我國的接收機設計水平和數字信號后處理能力還不高。
2TEMPEST技術中電磁泄漏的途徑
計算機及其外部設備內的信息,通常通過兩種途徑泄漏出去:以電磁波的形式輻射出去的稱為輻射泄漏,這主要是指計算機內部產生的電磁輻射。這種輻射是由計算機內部的各種傳輸線(包括印制板上的走線)、信號處理電路、邏輯電路、顯示器、開關元件和電機及其驅動控制電路產生的;另一種是通過各種線路和金屬管道傳導出去的稱為傳導泄漏。計算機系統的電源線、機房內的電話線、上下水管道和暖氣管道以及地線等,都可能成為傳導媒界,產生傳導泄漏。傳導泄漏往往伴隨著輻射泄漏。
3TEMPEST技術中電磁泄漏的防護
對于電磁泄漏,目前可以采用的措施主要有:使用低輻射設備、利用噪聲干擾源、電磁屏蔽、濾波技術和光纖傳輸[2]。
(1)使用低輻射設備。低輻射設備即TEMPEST設備。這是防輻射泄漏的根本措施。這些設備在設計和生產時就采取了防輻射措施,把設備的電磁泄漏抑制到最低限度。顯示器是計算機安全的一個薄弱環節,對顯示器的內容進行竊取,已是一項成熟的技術,因此選用低輻射顯示器十分重要。單色顯示器的輻射比彩色顯示器低得多,使用等離子顯示器或液晶顯示器也能進一步降低輻射。
(2)利用噪聲干擾源。電磁輻射干擾技術就是采用干擾器對計算機輻射進行電磁干擾,使竊收方難以提取視屏信息。利用噪聲干擾源有兩種方法:一是將一臺能產生噪聲的干擾器放在計算機設備旁邊,干擾器產生的噪聲與計算機設備產生的信息輻射一起向外輻射,使計算機設備產生的輻射不易被接受復現。干擾器產生的電磁輻射不應超過EMI(電磁干擾)標準;二是將處理重要信息的計算機放在中間,四周放一些處理一般信息的設備,讓這些設備產生的電磁泄漏一起向外輻射。
(3)電磁屏蔽。屏蔽技術是將計算機設備置于屏蔽室中,達到防止電磁輻射的目的。該技術是所有防輻射技術手段中最為可靠的一種。屏蔽技術的另一種方法是使用防信息泄漏玻璃。防信息泄漏玻璃裝在電子設備顯示窗上,可以解決顯示窗信息泄漏問題。有統計測試表明,如果電磁波輻射量是100%,那么防信息泄漏玻璃可以將89%的信息通過地線導入地下,再將10%的信息反射掉,剩下的漏網信號不足1%,這就無法還原成清晰完整的信息,從而達到保密的目的。
(4)濾波技術。濾波技術是對屏蔽技術的一種補充。被屏蔽的設備和元器件并不能完全密封在屏蔽體內,仍有電源線、信號線和公共地線需要與外界連接。因此,電磁波還是可以通過傳導或輻射從外部傳到屏蔽體內,或從屏蔽體內傳到外部。采用濾波技術,只允許某些頻率的信號通過,而阻止其它頻率范圍的信號,從而起到濾波作用,有效地抑制傳導干擾和傳導泄漏。
(5)光纖傳輸。光纖傳輸是一種新型的通信方式。光纖為非導體,可直接穿過屏蔽體,不附加濾波器也不會引起信息泄漏。光纖內傳輸的是光信號,不僅能量損耗小,而且不存在電磁信息泄漏的問題。若干年內還不可能從光纖外部竊取并還原信號。同其它傳輸方式相比,光纖具有容量大、安全、可靠、傳輸信息量大及抗干擾能力強等優點。
4結語
在信息時代的今天,任何國家的政治、軍事、外交斗爭都離不開信息,信息安全保密已成為國家安全戰略的一個重要組成部分。信息安全保密是一項系統工程,電磁輻射泄漏也一樣,任何單一的防護措施都不是萬無一失的。要根據不同系統的特點采用與之相適應的最佳防護措施進行綜合防護。
參考文獻
關鍵詞:變電站 電磁輻射 現狀監測
隨著我國經濟的高速發展,近年來輸變電工程建設迅猛。本文通過對廣東省內110kV變電站電磁輻射現狀監測數據的匯總,歸納總結出變電站電磁輻射影響的相關規律,從而為110kV、220kV變電站輻射環境保護工作提供一定的參考意義。
1 廣東省內不同類型110kV變電站電磁輻射現狀監測數據
1.1 監測方法
本文變電站電磁輻射現狀監測數據主要為工頻電場強度和工頻磁場強度,監測方法主要按照《交流輸變電工程電磁環境監測方法(試行)》(HJ681-2013)、《高壓交流架空送電線路、變電站工頻電場和磁場測量方法》(DL/T988-2005)、《輻射環境保護管理導則電磁輻射監測儀器和方法》(HJ/T10.2-1996)等執行。
1.2 監測儀器
本文變電站電磁輻射現狀監測使用的測量儀器主要信息參數如表1-1所示。
1.3 監測結果
1.3.1 全戶外變電站
110kV鳳江變電站采取全戶外布設方式,110kV出線采取架空出線的形式。110kV鳳江變電站電磁環境監測結果見表1-2。
1.3.2全戶內變電站
110kV馬牙變電站采取全戶內布設方式,110kV出線采取電纜出線的形式。110kV馬牙變電站電磁環境監測結果見表1-3所示。
1.3.3 全地下變電站
110kV太古變電站采取全地下布設方式,110kV出線采取電纜出線的形式。110kV太古變電站電磁環境監測結果見表1-4。
2 110kV變電站電磁環境輻射影響分析
從表1-2~表1-4可知,全戶外布設的變電站(鳳江站)站界電場強度為2~53V/m,磁場強度為0.033~0.114μT;全戶內布設的變電站(馬牙站)站界電場強度為
三種布設方式的變電站中,站界外電場強度監測結果由高到低分別為全戶外、全戶內、全地下布設,站界外磁場強度監測結果則沒有明顯偏差。根據國內清華大學、國網武漢高壓院、陜西電力科學研究院等科研機構的有關學者[1-4]以及國外King、Paul Nielsen等學者對建筑物對輸變電工程的電磁場屏蔽效能的分析和研究表明,建筑物對工頻電場有較好的屏蔽效果,而對于工頻磁場的屏蔽效果較為一般,本文監測數據也從一定程度上證明了以上觀點。
3.結語
綜上所述,110kV變電站只要按照目前技術規范的要求落實相關措施,對周圍環境電磁輻射影響可以滿足國家標準的要求,而對于采用了全戶內和地下形式布設的變電站,監測結果更是遠低于國家標準的要求。這對于消除人們對高壓輸變電工程電磁環境的恐懼,緩和日益加劇的輸變電工程環境糾紛具有重要意義,也為110kV變電站輻射環境保護工作提供一定的參考意義。
【參考文獻】
[1] 梅 貞,陳水平,馬鋒等,高壓輸電線附近室內電磁環境與屏蔽效果[J].高電壓技術,2008.34(1):60-63.
[2] 吳 健 等,建筑物對高壓輸電線路工頻電磁場屏蔽效果分析[J].華東電力,2010.38(8).
關鍵詞:移動通信;基站;電磁輻射;環境影響;環保措施
前言
隨著通信技術的快速發展,當前移動通信工具數量激增,手機成為人們日常工作和生活中必不可少通話工具。手機通信功能的實現是依靠電磁波來實現信息的傳遞,因此在人們享受移動通信便捷性的同時,也會擔憂移動通信電磁輻射對身體健康的影響。但相較于手機對使用者所帶來的輻射影響而言,移動通信基站的電磁輻射則是針對于周圍環境,這使處于移動基站周圍的小區居民對移動基站電磁輻射影響非常敏感。因此需要對移動通信基站電磁輻射環境影響進行分析,以此來有效的緩解人們對基站電磁輻射所帶來的不安。
1電磁環境與電磁輻射
電磁環境即是由不同頻率的電場、磁場所組成,將自然、人為、有源、無源、靜態和動態的電磁現象都包括在內。在電磁環境中,由于變化的電場和磁場交替在空間內傳播,這些通過空間傳播的電磁能量稱之為電磁輻射。在電磁輻射下會對裝置、系統和設備等的性能帶來不利影響,同時還會對有生命及無生命的物質帶來一定的損害,從而造成電磁輻射污染現象發生。
2移動通信基站的電磁輻射
在移動通訊基站中,其主要由兩部分組成,基站內很大一部分設備都屬于室內部分,只有饋線、收發天線屬于室外部分。室內部分中的各種設備在設計和制造過程中就采取有效的電磁屏蔽措施,這也使其不會對周圍環境帶來電磁輻射污染。但處于室外部分的饋線及天線在運行過程中,則會向周圍環境中發射電磁波,從而造成周圍環境空間內電磁輻射場增高。因此在確保基站周圍環境電場強度要與國家標準要求相符。因此在基站選擇備用電源時,盡可能選拔免維護的密封蓄電池組,避免發生漏液現象,使機房使用過程中不存在廢水、廢氣對環境的污染問題。在當前移動通信基站運行過程中,其電磁輻射主要由三個方面產生:即發射機本身電磁泄漏、發射天線信號發射及高頻電纜和接頭處等。這其中無論是發射機還是發射天線抽導致的電磁輻射,由于基站建設高度較大,這也使其對地面所帶來的輻射強度較小。對于高頻電纜接頭處通常都有著特殊的防護措施,因此基站電磁輻射對于地面的影響度不大。但對于部分建設在高樓樓頂的發射基站,其對居住在離樓頂較近處的居民所帶來的危害不容忽視。
3電磁輻射和健康之間的關系分析
電磁輻射作為能量流,其所產生的電磁輻射污染現象會對人體健康帶來較大的危害。在電磁波環境下,不同的電磁波波段會對人們產性不同的生物效應,從而使人們健康受到不同程度的損害。另外,由于人體自身也具有十分微弱的電磁場,一旦人體內部這個穩定、有序的磁場受到干擾后,則會損害人體的循環功能。因此長時間處于電磁輻射環境下人體各方面機能都會受到不同程度的損害,引發一些不良后果。可以說電磁輻射和人體健康之間具有十分緊密的關系,其為人們健康的帶來的危害不容小覷。
4移動通信基站電磁輻射對環境產生的影響分析
在對移動通信基站電磁輻射對環境帶來的影響研究過程中,發現具體的影響因素十分復雜,但在通過實踐測量過程中發現:電磁暴露小區的電磁輻射強度明顯高于對照小區,但平均值都在GB9175-88的一級安全范圍內(10μw/cm2);安裝鋁合金防盜網具有良好的電磁場屏蔽作用;同時建有兩個通信基站的小區,兩者所產生的電磁輻射在某一區域范圍可產生電磁場疊加現象,使輻射強度增加;個別與基站天線距離較近(小于20m)、窗戶與基站天線處于同一水平位置和與基站天線主瓣方向一致的居室內,電磁輻射功率密度遠遠超出一級安全范圍,可達到20.44μw/cm2,但也在GB9175-88的二級中間區容許范圍內(40μw/cm2)。此外研究還發現,天線主瓣方向區域電磁輻射不一定較高,副瓣方向區域電磁輻射也不一定較低。這其實并沒有與理論相違背,因為環境地形、地貌、建筑物鋼筋水泥結構、空中架設的電線等等,都將對電磁波產生反射、繞射、折射、散射和吸收,從而使得電磁輻射強度的分布復雜化。
5移動通信基站電磁輻射對環境影響的環保措施
在日常移動通信基站運行過程中,其所發射的電磁波功率密度需要保持在國家規定標準限值范圍內,同時采取必要的措施來有效的防范電磁輻射污染。對于在樓頂上建設基站的情況,在電磁輻射過程中,隨著時空的延伸電磁輻射會出現衰減的情況,這也表明建設在樓頂的基站對樓頂的空間影響較大,對于周邊建筑內的輻射相對較小。即設置在樓頂位置的基站,其電磁波輻射的最大值則會出現在樓頂,電磁波在傳遞過程中受建筑物阻擋和吸收,因此電磁波輻射也會隨著樓層的降低不斷衰減。但在具體基站建設過程中,需要注意天線主波瓣方向要避免居民樓,對于實在無法避開的情況,需要確保與居民樓之間水平距離保持在25米以上。同時還要適當增加天線的高度,并適當的減少天線下傾角,這樣可以有效的降低基站電磁輻射的產生。在保證基站發射天線滿足覆蓋要求的同時,還要盡可能的做到降低天線發射功率。當基站建成運行后,還要加強對基站的監測工作,并對監測到的結果及時向公眾進行公布,有效的消除公眾的不安情緒,為基站的建設和運營商合法權益的保護奠定良好的基礎。
6結束語
近年來移動通訊已全面普及,成為人們工作和生活中必不可少的重要工具。在使用移動通訊過程中,人們在享受其所帶來便捷性的同時,也越來越意識到移動通信設備所帶來的電磁輻射影響問題。但由于民眾對于移動通訊電磁輻射影響方面的知識了解不多,這也使人們容易由此引發恐慌和不安。針對于這種情況下,媒體需要加大宣傳教育的力度,通信企業要采取有效的防護措施,專業技術人員要加快新技術的研發,提高天線發射系統的標準,有效的減少電磁輻射對環境帶來的不利影響,使公眾能夠科學合理的面對移動通信基站的電磁輻射。
參考文獻
[1]吳石增.電磁波的生物效應與人體健康[J].中南民族大學學報(自然科學版),2010,29(1).
[2]胡冀,魯怡楊,張華成,等.移動通信基站周圍居民生活環境微波輻射水平的影響[J].衛生研究,2009,38(6).
關鍵詞:移動通信;基站;電磁輻射;環境影響;環保措施
前言
隨著通信技術的快速發展,當前移動通信工具數量激增,手機成為人們日常工作和生活中必不可少通話工具。手機通信功能的實現是依靠電磁波來實現信息的傳遞,因此在人們享受移動通信便捷性的同時,也會擔憂移動通信電磁輻射對身體健康的影響。但相較于手機對使用者所帶來的輻射影響而言,移動通信基站的電磁輻射則是針對于周圍環境,這使處于移動基站周圍的小區居民對移動基站電磁輻射影響非常敏感。因此需要對移動通信基站電磁輻射環境影響進行分析,以此來有效的緩解人們對基站電磁輻射所帶來的不安。
1 電磁環境與電磁輻射
電磁環境即是由不同頻率的電場、磁場所組成,將自然、人為、有源、無源、靜態和動態的電磁現象都包括在內。在電磁環境中,由于變化的電場和磁場交替在空間內傳播,這些通過空間傳播的電磁能量稱之為電磁輻射。在電磁輻射下會對裝置、系統和設備等的性能帶來不利影響,同時還會對有生命及無生命的物質帶來一定的損害,從而造成電磁輻射污染現象發生。
2 移動通信基站的電磁輻射
在移動通訊基站中,其主要由兩部分組成,基站內很大一部分設備都屬于室內部分,只有饋線、收發天線屬于室外部分。室內部分中的各種設備在設計和制造過程中就采取有效的電磁屏蔽措施,這也使其不會對周圍環境帶來電磁輻射污染。但處于室外部分的饋線及天線在運行過程中,則會向周圍環境中發射電磁波,從而造成周圍環境空間內電磁輻射場增高。因此在確保基站周圍環境電場強度要與國家標準要求相符。因此在基站選擇備用電源時,盡可能選拔免維護的密封蓄電池組,避免發生漏液現象,使機房使用過程中不存在廢水、廢氣對環境的污染問題。
在當前移動通信基站運行過程中,其電磁輻射主要由三個方面產生:即發射機本身電磁泄漏、發射天線信號發射及高頻電纜和接頭處等。這其中無論是發射機還是發射天線抽導致的電磁輻射,由于基站建設高度較大,這也使其對地面所帶來的輻射強度較小。對于高頻電纜接頭處通常都有著特殊的防護措施,因此基站電磁輻射對于地面的影響度不大。但對于部分建設在高樓樓頂的發射基站,其對居住在離樓頂較近處的居民所帶來的危害不容忽視。
3 電磁輻射和健康之間的關系分析
電磁輻射作為能量流,其所產生的電磁輻射污染現象會對人體健康帶來較大的危害。在電磁波環境下,不同的電磁波波段會對人們產性不同的生物效應,從而使人們健康受到不同程度的損害。另外,由于人體自身也具有十分微弱的電磁場,一旦人體內部這個穩定、有序的磁場受到干擾后,則會損害人體的循環功能。因此長時間處于電磁輻射環境下人體各方面機能都會受到不同程度的損害,引發一些不良后果。可以說電磁輻射和人體健康之間具有十分緊密的關系,其為人們健康的帶來的危害不容小覷。
4 移動通信基站電磁輻射對環境產生的影響分析
在對移動通信基站電磁輻射對環境帶來的影響研究過程中,發現具體的影響因素十分復雜,但在通過實踐測量過程中發現:電磁暴露小區的電磁輻射強度明顯高于對照小區,但平均值都在GB9175-88的一級安全范圍內(10μw/cm2);安裝鋁合金防盜網具有良好的電磁場屏蔽作用;同時建有兩個通信基站的小區,兩者所產生的電磁輻射在某一區域范圍可產生電磁場疊加現象,使輻射強度增加;個別與基站天線距離較近(小于20m)、窗戶與基站天線處于同一水平位置和與基站天線主瓣方向一致的居室內,電磁輻射功率密度遠遠超出一級安全范圍,可達到20.44μw/cm2,但也在GB9175-88的二級中間區容許范圍內(40μw/cm2)。
此外研究還發現,天線主瓣方向區域電磁輻射不一定較高,副瓣方向區域電磁輻射也不一定較低。這其實并沒有與理論相違背,因為環境地形、地貌、建筑物鋼筋水泥結構、空中架設的電線等等,都將對電磁波產生反射、繞射、折射、散射和吸收,從而使得電磁輻射強度的分布復雜化。
5 移動通信基站電磁輻射對環境影響的環保措施
在日常移動通信基站運行過程中,其所發射的電磁波功率密度需要保持在國家規定標準限值范圍內,同時采取必要的措施來有效的防范電磁輻射污染。
對于在樓頂上建設基站的情況,在電磁輻射過程中,隨著時空的延伸電磁輻射會出現衰減的情況,這也表明建設在樓頂的基站對樓頂的空間影響較大,對于周邊建筑內的輻射相對較小。即設置在樓頂位置的基站,其電磁波輻射的最大值則會出現在樓頂,電磁波在傳遞過程中受建筑物阻擋和吸收,因此電磁波輻射也隨著樓層的降低不斷衰減。但在具體基站建設過程中,需要注意天線主波瓣方向要避免居民樓,對于實在無法避開的情況,需要確保與居民樓之間水平距離保持在25米以上。同時還要適當增加天線的高度,并適當的減少天線下傾角,這樣可以有效的降低基站電磁輻射的產生。在保證基站發射天線滿足覆蓋要求的同時,還要盡可能的做到降低天線發射功率。當基站建成運行后,還要加強對基站的監測工作,并對監測到的結果及時向公眾進行公布,有效的消除公眾的不安情緒,為基站的建設和運營商合法權益的保護奠定良好的基礎。
6 結束語
近年來移動通訊已全面普及,成為人們工作和生活中必不可少的重要工具。在使用移動通訊過程中,人們在享受其所帶來便捷性的同時,也越來越意識到移動通信設備所帶來的電磁輻射影響問題。但由于民眾對于移動通訊電磁輻射影響方面的知識了解不多,這也使人們容易由此引發恐慌和不安。針對于這種情況下,媒體需要加大宣傳教育的力度,通信企業要采取有效的防護措施,專業技術人員要加快新技術的研發,提高天線發射系統的標準,有效的減少電磁輻射對環境帶來的不利影響,使公眾能夠科學合理的面對移動通信基站的電磁輻射。
參考文獻
[1]吳石增.電磁波的生物效應與人體健康[J].中南民族大學學報(自然科學版),2010,29(1).
關鍵詞:電磁輻射;污染;防治
1 城市電磁輻射污染現狀概述
在現代電磁技術不斷普及的過程中,不同頻率電磁波的疊加作用導致城市電磁輻射能量顯著提升,同時城市電磁環境變得愈來愈復雜,并呈現了持續惡化的特征,對城市居民正常生活及社會生產活動產生了一定的影響。如今,城市電磁輻射污染已經成為了一種新型的城市現代病,并愈來愈受到社會各界關注。部分城市在發展規劃當中,對大型電磁輻射設備未能進行合理規劃布局。例如,很多廣播電視塔就建立在人口密集的城市中心區,甚至很多居民區環繞廣播電視塔所建,導致局部區域電磁輻射場強偏高[1]。又如,無線通信技術的發展為城市通信提供了極大的便利,但在發展初期由于規劃缺乏科學性,使得無線通信頻譜資源嚴重浪費,并加深了城市電磁輻射污染程度。甚至部分地區無線通信基站密度過大,導致這些基站之間的相互干擾十分嚴重,影響了周圍區域的正常通信,并對周邊居民的健康產生了一定威脅。相關統計表明,醫療、工業等領域的高頻電磁設施正以每年超過20%的增長率持續增加。這些設施當中存在較強的電磁震蕩源,且震蕩源頻譜質量并不理想,會產生寬頻率電磁輻射,無論是對電子設備、操作人員,還是對城市環境,均會帶來一定危害。總體上來看,城市電磁設備的持續增長對城市環境所產生的壓力愈來愈大,電磁輻射影響變得愈來愈嚴重,應給予充分重視。
2 城市電磁輻射污染源分析
城市電磁輻射污染源主要包括以下幾類[2]:(1)輸變電設備。目前,我國電網輸送的工頻交流電頻率為50Hz,輸送電壓等級較多,包括3kV、6kV、20kV、110kV、220kV、500kV等。110kV以上為高壓。高壓輸電導線周邊及變電站附近會產生一定強度的工頻磁場及工頻電場。這部分電磁輻射強度一旦超出限定值,則會對環境產生影響。與此同時,變電站及高壓架空輸電線路受外部環境影響,會出現電暈放電及絕緣子放電,這些電磁噪聲會對正常通信及無線通信產生一定干擾。(2)廣播電視發射系統。廣播電視發射系統是目前城市電磁輻射污染最主要的污染源。廣播電視發射系統附近,存在較強的射頻電磁場強度。特別是天線主發射方向。(3)城市交通設施。城市交通的快速發展為城市居民出行提供了極大的便捷,但這些交通設施所產生電磁輻射量也愈來愈大,其影響不容小覷。以機動車為例,機動車運行過程中,點火系統、電機等設備的大電流瞬時通斷會產生電磁噪聲,導致電磁干擾出現。(4)家用電器。在現代城市生活當中,家用電器也是主要的電磁輻射污染源之一。高頻輻射源包括手機、微波爐等;低頻輻射源則包括電腦、電視機等。正常情況下,家用電器產品都有明確的電磁輻射標準,合格的家用電器所產生的電磁輻射并不會超出限定值,也就不會對人體健康產生影響。但某些不達標的家用電器所產生的電磁輻射會超出限定值,人們長期與之接觸,必然會威脅到身體健康。
3 城市電磁輻射污染的危害性
電磁技術的廣泛應用,導致城市電磁輻射污染愈來愈嚴重,給城市環境帶來了不小危害,主要體現為以下兩個方面[3]:(1)城市電磁兼容水平有所下降。城市電磁環境的不斷惡化,會對城市整體電磁兼容水平產生一定影響。例如,電磁干擾可能會造成數字系統信息數據丟失,影響收音機、電視機等設備的正常運行。若電磁干擾現象較為嚴重,則會造成儀器誤動作,使得工業控制失效,甚至引發災難性后果。(2)城市居民健康受到危害。電磁輻射通過非熱效應、熱效應及累積效應等會對人體健康產生一定危害。人體本身就是電磁波的良導體,若電磁輻射能量過大,且輻射時間較長,人體可能無法通過自身調節將所吸收的電磁輻射散發出去,便會引起體溫升高。同時,長期處于電磁輻射環境下會對神經系統造成損害,會對正常的免疫、循環功能產生影響,甚至可能誘發癌癥。
4 加強城市電磁輻射污染防治的相關舉措
4.1 加強城市電磁輻射源監管
要有效控制城市電磁輻射污染問題,必然要加強相關監管工作。一方面,要加強電磁輻射相關法規、標準建設。在城市電磁設備數量及規模不斷擴大的情況下,現行的《電磁輻射環境保護管理辦法》表現出了一定滯后性,已經無法滿足當前電磁輻射管理要求[4]。因此,需要對相關法律法規及管理制度進一步完善。以事先控制為原則,從公眾健康、城市環境保護出發,構建出完整的城市電磁輻射環境容量控制制度、電磁輻射風險預防制度、輻射環境監管控制制度等。為了保證監管工作順利實施,還需要構建出統一的電磁輻射防護標準及電磁輻射安全管理導則,促使電磁設備規范化使用,以此來控制城市電磁輻射污染。另一方面,要強制性實施電磁環境污染源申報制度,并要求相關部門切實做好電磁輻射監測工作,對電磁輻射污染數據庫不斷完善。這樣就能夠充分把握城市電磁輻射動態水平,一旦出現污染問題,通過數據分析可進行快速處理,避免電磁污染范圍擴大。
4.2 加大電磁輻射知識宣傳
電磁輻射由于其潛在性特征,會被社會公眾所忽略。同時,很多城市居民對電磁輻射知識并不了解,一旦出現電磁輻射污染,可能會造成不必要的恐慌,進而造成電磁輻射糾紛事件[5]。因此,相關部門應該與新聞媒體及網絡媒體共同合作,加強電磁輻射宣傳教育工作,讓公眾能夠正確地認識電磁輻射,并樹立電磁輻射防護意識,掌握一些基礎的電磁輻射防護方法,對自身進行有效的保護。另外,在城市電磁輻射污染監管工作當中,要充分貫徹公眾參與制度,借助社會力量進行監督,共同創建良好的城市電磁輻射環境。
4.3 擴大電磁輻射控制技術應用范圍
首先,在電力工程項目建設過程中,要完善規劃設計工作,通過地下埋線、高低壓導線分層架設、雙回路導線逆相布置等方式降低高壓線路及設備對地面輻射的強度。其次,對于一些電磁輻射強度較大的輻射源,可采取主動屏蔽或被動屏蔽的方式,對輻射源進行控制,避免其造成電磁輻射環境污染。另外,在住宅房屋建設過程中,可利用防電磁波玻璃、電磁波吸收涂料等來阻礙室外電磁波進入室內,保證居住環境的適宜性。
5 結束語
在城市電磁輻射污染日趨嚴重的情況下,相關監管部門應該給予高度重視。通過加強城市電磁輻射源監管,對電磁輻射污染進行控制。同時,要注重電磁輻射宣傳教育,讓社會公眾共同參與到城市電磁輻射環境建設當中,緩解城市發展與電磁環境的矛盾,進一步提升城市電磁輻射污染綜合防治水平。
參考文獻
[1]岑麗.城市電磁輻射污染現狀問題與防治對策[J].經營管理者,2014(15):394.
[2]陳志平.城市電磁輻射污染現狀分析及其防治對策[J].中華建設,2013(01):108-109.
[3]孫遙,徐冠立,管登高.城市電磁環境污染及其防治對策[J].電訊技術,2012(04):604-608.