時(shí)間：2023-10-13 09:46:21
導(dǎo)語：在電磁輻射測量方法的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：變電站 電磁輻射 現(xiàn)狀監(jiān)測
隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，近年來輸變電工程建設(shè)迅猛。本文通過對(duì)廣東省內(nèi)110kV變電站電磁輻射現(xiàn)狀監(jiān)測數(shù)據(jù)的匯總，歸納總結(jié)出變電站電磁輻射影響的相關(guān)規(guī)律，從而為110kV、220kV變電站輻射環(huán)境保護(hù)工作提供一定的參考意義。
1 廣東省內(nèi)不同類型110kV變電站電磁輻射現(xiàn)狀監(jiān)測數(shù)據(jù)
1.1 監(jiān)測方法
本文變電站電磁輻射現(xiàn)狀監(jiān)測數(shù)據(jù)主要為工頻電場強(qiáng)度和工頻磁場強(qiáng)度，監(jiān)測方法主要按照《交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)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(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射監(jiān)測儀器和方法》（HJ/T10.2-1996）等執(zhí)行。
1.2 監(jiān)測儀器
本文變電站電磁輻射現(xiàn)狀監(jiān)測使用的測量儀器主要信息參數(shù)如表1-1所示。
1.3 監(jiān)測結(jié)果
1.3.1 全戶外變電站
110kV鳳江變電站采取全戶外布設(shè)方式，110kV出線采取架空出線的形式。110kV鳳江變電站電磁環(huán)境監(jiān)測結(jié)果見表1-2。
1.3.2全戶內(nèi)變電站
110kV馬牙變電站采取全戶內(nèi)布設(shè)方式，110kV出線采取電纜出線的形式。110kV馬牙變電站電磁環(huán)境監(jiān)測結(jié)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(shè)方式，110kV出線采取電纜出線的形式。110kV太古變電站電磁環(huán)境監(jiān)測結(jié)果見表1-4。
2 110kV變電站電磁環(huán)境輻射影響分析
從表1-2～表1-4可知，全戶外布設(shè)的變電站（鳳江站）站界電場強(qiáng)度為2～53V/m，磁場強(qiáng)度為0.033～0.114μT；全戶內(nèi)布設(shè)的變電站（馬牙站）站界電場強(qiáng)度為
三種布設(shè)方式的變電站中，站界外電場強(qiáng)度監(jiān)測結(jié)果由高到低分別為全戶外、全戶內(nèi)、全地下布設(shè)，站界外磁場強(qiáng)度監(jiān)測結(jié)果則沒有明顯偏差。根據(jù)國內(nèi)清華大學(xué)、國網(wǎng)武漢高壓院、陜西電力科學(xué)研究院等科研機(jī)構(gòu)的有關(guān)學(xué)者[1-4]以及國外King、Paul Nielsen等學(xué)者對(duì)建筑物對(duì)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(duì)工頻電場有較好的屏蔽效果，而對(duì)于工頻磁場的屏蔽效果較為一般，本文監(jiān)測數(shù)據(jù)也從一定程度上證明了以上觀點(diǎn)。
3.結(jié)語
綜上所述，110kV變電站只要按照目前技術(shù)規(guī)范的要求落實(shí)相關(guān)措施，對(duì)周圍環(huán)境電磁輻射影響可以滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，而對(duì)于采用了全戶內(nèi)和地下形式布設(shè)的變電站，監(jiān)測結(jié)果更是遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。這對(duì)于消除人們對(duì)高壓輸變電工程電磁環(huán)境的恐懼，緩和日益加劇的輸變電工程環(huán)境糾紛具有重要意義，也為110kV變電站輻射環(huán)境保護(hù)工作提供一定的參考意義。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 梅 貞，陳水平，馬鋒等，高壓輸電線附近室內(nèi)電磁環(huán)境與屏蔽效果[J].高電壓技術(shù)，2008.34（1）：60-63.
[2] 吳 健 等，建筑物對(duì)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(guān)鍵詞 電磁輻射；環(huán)境影響；110kV輸電線路
中圖分類號(hào) TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2016）160-0201-02
現(xiàn)在我國的電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模正處于不斷的擴(kuò)大與蓬勃發(fā)展的階段，與此同時(shí)建設(shè)的交流輸變電線路工程所產(chǎn)生的工頻電場與工頻磁場波及的范圍也越來越廣，隨著人們對(duì)于環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，大家對(duì)于電磁輻射環(huán)境影響的關(guān)注也越來越多，以至于目前有關(guān)交流輸變電線路電磁環(huán)境影響的投訴問題也越來越多[1]。而對(duì)于交流輸變電線路周圍環(huán)境的工頻電場和工頻磁場進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測，是處理輸變電線路電磁輻射相關(guān)投訴問題的關(guān)鍵所在，同時(shí)也是落實(shí)輸變電工程相關(guān)的環(huán)境保護(hù)審批手續(xù)的必備條件[2]。本文以某110kV典型高壓輸電線路為例，對(duì)交流輸變電工程周圍工頻電磁場的監(jiān)測與評(píng)價(jià)進(jìn)行了討論。
1 110kV輸電線路概況
本文討論的110kV輸電線路全長18.39km，為單回路架設(shè)線路，整個(gè)架空線路沿線共有1處環(huán)境敏感目標(biāo)。線路衰減斷面設(shè)在110kV輸電線路46#～47#線路東側(cè)，線高13.6m。線路衰減斷面監(jiān)測布點(diǎn)示意圖見圖1。
2 電磁輻射的特點(diǎn)
本文涉及的電磁輻射主要指工頻電場和工頻磁場，能量以電磁波的形式在空間傳播的現(xiàn)象，也可以理解為能量以電磁波形式有源的發(fā)射到空間的現(xiàn)象[3]。而有規(guī)則地運(yùn)動(dòng)的電荷載流的導(dǎo)體（本文主要指輸變電線路）周圍會(huì)產(chǎn)生著磁場[4]。
3 電磁環(huán)境監(jiān)測
3.1 電磁輻射測量的一般性要求
在正常運(yùn)行工況下，監(jiān)測輸變電線路工頻電場和工頻磁場時(shí)，工頻電場與工頻磁場的監(jiān)測點(diǎn)位的選擇應(yīng)該遵循以下要求：首先要選取地勢平坦的位置；其次，沒有其他的電力線路的影響；再次，沒有廣播線路與通信線路的干擾；最后，在遠(yuǎn)離樹木等遮擋的空曠地點(diǎn)。
監(jiān)測工頻電場和工頻磁場時(shí)，監(jiān)測設(shè)備的儀表應(yīng)當(dāng)按要求架設(shè)在距離地面大概1m～2m高度的位置并且保持水平，通常情況下選取1.5m。
3.2 監(jiān)測點(diǎn)位的布設(shè)、監(jiān)測內(nèi)容與頻次
對(duì)于輸變電線路的工頻電場和磁場監(jiān)測選點(diǎn)應(yīng)遵循以下要求：監(jiān)測點(diǎn)位應(yīng)在導(dǎo)線檔距中央弧垂最低位置，并且選取的點(diǎn)位應(yīng)在的導(dǎo)線橫截面方向上。本次輸變電線路為單回送電線路，監(jiān)測點(diǎn)位應(yīng)以弧垂最低點(diǎn)的中相導(dǎo)線相對(duì)于地面的投影點(diǎn)作為監(jiān)測點(diǎn)位起點(diǎn)，同時(shí)要注意監(jiān)測點(diǎn)位應(yīng)當(dāng)均勻的分布在所要監(jiān)測的方向上。對(duì)于輸變電線路下的工頻電場和工頻磁場的監(jiān)測，一般監(jiān)測至距離邊導(dǎo)線對(duì)地投影外50m處或衰減至本底不再變化即可。
3.3 監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)
按照《工頻電場測量》GB/T12720-1991、《交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測方法（試行）》HJ 681-2013、《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則-電磁輻射監(jiān)測儀器和方法》HJ/T 10.2-1996及《高壓架空送電線、變電站工頻電場和磁場測量方法》DL/T 988-2005中有關(guān)要求進(jìn)行監(jiān)測?！峨姶怒h(huán)境控制限值》（GB8702-2014）中指，公眾曝露控制限值為工頻電場度4000V/m，工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度100μT。
3.4 本項(xiàng)目監(jiān)測選取的儀器
工頻電場、磁感應(yīng)強(qiáng)度監(jiān)測儀器采用EFA-300型工頻場強(qiáng)儀。
3.5 監(jiān)測期間的工況情況
監(jiān)測時(shí)間段內(nèi)，本項(xiàng)目110kV線路工程處于正常運(yùn)行的條件下。監(jiān)測工況符合國家相關(guān)的竣工驗(yàn)收監(jiān)測條件。本項(xiàng)目涉及的110kV輸變線工程運(yùn)行工況的負(fù)荷情況詳見下表1。
4 監(jiān)測結(jié)果分析
按照監(jiān)測規(guī)范和技術(shù)要求進(jìn)行監(jiān)測，線路環(huán)境敏感目標(biāo)及衰減斷面處的工頻場強(qiáng)監(jiān)測結(jié)果見表2。
由表2可知，110kV線路環(huán)境敏感目標(biāo)及衰減斷面處的工頻電場強(qiáng)度的范圍為14.2V/m～264.7V/ m，工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度的范圍為17.9nT～170.4nT，低于《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T24-1998）中規(guī)定相關(guān)限值（即工頻電場強(qiáng)度4kV/m和工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度0.1mT的標(biāo)準(zhǔn)限值），也小于考核標(biāo)準(zhǔn)《電磁環(huán)境控制限值》（GB8702-2014）中規(guī)定的公眾曝露控制限值（電場強(qiáng)度4kV/m和磁感應(yīng)強(qiáng)度100μT（即0.1mT））。由此可以得出本次涉及的110kV線路在工程建成后，電磁輻射對(duì)周邊環(huán)境的影響很小，不會(huì)對(duì)居民生活及身體健康造成不良影響。
5 結(jié)論
110kV輸電線路的電磁輻射水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家規(guī)定的推薦標(biāo)準(zhǔn)限值，對(duì)本工程項(xiàng)目周邊的電磁環(huán)境造成的影響可以忽略。從輻射環(huán)境保護(hù)的這一角度分析，該項(xiàng)目的運(yùn)行是安全可行的。
參考文獻(xiàn)
[1]唐寶賢.輸變電工程環(huán)境逐年增多專家建議建立電磁環(huán)境公共信息機(jī)制[N].中國環(huán)境報(bào)，2008-12-01（3）.
[2]宋偉力，等.淺析交流輸變電工程周圍工頻電磁場測量[J].綠色科技，2013（6）：303-304.
隨著各種無線電新技術(shù)、新業(yè)務(wù)廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域，電磁環(huán)境日益復(fù)雜，無線電干擾事件時(shí)有發(fā)生，甚至出現(xiàn)了一些影響范圍廣、危害嚴(yán)重的突發(fā)無線電干擾事件，對(duì)無線電信息安全、經(jīng)濟(jì)社會(huì)秩序與人們的日常生活造成威脅。2008年北京奧運(yùn)會(huì)將是一次科技含量極高的體育盛會(huì)，屆時(shí)承擔(dān)奧運(yùn)比賽項(xiàng)目的城市的電磁環(huán)境將異常復(fù)雜。
保障無線電通信以及廣播電視信號(hào)的暢通，保障無線電信息安全，無線電監(jiān)測和干擾排查的快速反應(yīng)和定位能力是確保舉辦一屆出色的、完美的奧運(yùn)會(huì)的重要內(nèi)容。
由于R&SFSH在2.5公斤(含電池)的重量下實(shí)現(xiàn)了便攜式頻譜儀在此前無法達(dá)到的優(yōu)良的射頻性能，它在2004年被指定成為國際空間站(ISS)項(xiàng)目專用便攜式頻譜儀，在國際空間站上圓滿完成了相關(guān)測試任務(wù)；在2000年悉尼奧運(yùn)會(huì)開始，F(xiàn)SH在通信保障和干擾定位方面大顯身手。
R&SFSH雖然被稱為手持式頻譜儀，但它在不同的配置下，除了能進(jìn)行基本的頻譜分析外，還可以完成發(fā)射機(jī)與天饋線測試、無線電干擾查處、電磁場強(qiáng)監(jiān)測以及電磁兼容(EMC)診斷等測試。R&SFSH優(yōu)良的射頻性能完全可以滿足大多數(shù)通用頻譜分析的需要。R&SFSH機(jī)身輕便，顯示清晰，即使在強(qiáng)烈日光下屏幕顯示仍然十分醒目。其長達(dá)4小時(shí)的電池工作時(shí)間解決了現(xiàn)場測量的后顧之憂。
基于手持式頻譜儀FSH，以及手持式天線，所構(gòu)成的單人便攜式測試設(shè)備可以快速可靠的完成通信保障和干擾定位的許多任務(wù)。
干擾定位及排查方案
FSH與定向天線組HE200配合使用，可以組成便攜且性能優(yōu)良的無線電干擾的定位排查解決方案。
R&SHE200由三個(gè)便攜式高增益定向天線覆蓋從20MHz到3000MHz的頻段，其內(nèi)置的低噪聲寬帶放大器可以進(jìn)一步提高接收靈敏度。
R&SFSH與R&SHE200配合使用可以極大地提高無線電信號(hào)定位的效率，該方案已在全國無線電委員會(huì)的無線電信號(hào)定位工作中成功應(yīng)用。
天線系統(tǒng)的維護(hù)和保障
發(fā)射機(jī)與天饋線測試是無線網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作的最主要內(nèi)容之一。R&SFSH針對(duì)這類測試提供了足夠功能和選配件，豐富了測試內(nèi)容并提高了測試效率。
功率/駐波比測量：
FSH可以通過連接不同的功率探頭，而成為一個(gè)高精度功率計(jì)?；緶y試中常使用通過式功率探頭。把它連在射頻通路中，不會(huì)影響發(fā)射機(jī)正常工作，可測量發(fā)射信號(hào)的平均功率、峰值包絡(luò)功率、反射功率、駐波比和回波損耗。
3G測量：FSH可以根據(jù)規(guī)范測量3G基站(如WCDMA基站)的碼域功率。3G測試該選件可以測量信道總功率以及其中幾個(gè)最重要的信道功率和EVM(誤差矢量幅度)，同時(shí)還可以顯示載波頻率誤差。FSH支持自動(dòng)參考電平調(diào)整，可以很方便地設(shè)置最優(yōu)參考電平。當(dāng)基站具有兩個(gè)天線時(shí)(發(fā)射分集)，您可以選擇FSH和其中的任意一個(gè)天線同步。
雙端口傳輸測量：為了確定被測電纜(或?yàn)V波器/衰減器)的頻響特性，可以把被測電纜的兩端分別接到R&SFSH的射頻輸入和跟蹤源輸出進(jìn)行雙端口傳輸測量。
單端口電纜損耗測量：當(dāng)被測電纜很長(如一端連接在發(fā)射塔的天線上)，往往不方便將電纜的兩端分別接到R&SFSH進(jìn)行雙端口傳輸測量時(shí)，這時(shí)可以用單端口電纜損耗測量方法獲得被測電纜的損耗參數(shù)。
測試方法一般是：將被測電纜的一端連接在駐波比橋的測量端口，另一端短路或開路即可。如果被測電纜的另一端是連接在天線上，可以將掃描頻率設(shè)置到偏離天線工作頻段的某頻點(diǎn)上，此時(shí)，與天線相連的電纜端口可被看作是開路。
電纜故障點(diǎn)DTF測量：當(dāng)基站饋線發(fā)生故障時(shí)，F(xiàn)SH的故障點(diǎn)定位功能可以準(zhǔn)確定位電纜斷點(diǎn)和故障點(diǎn)的位置。這種方法是基于頻域反射原理，即用傅利葉變換將頻域轉(zhuǎn)換為時(shí)域，根據(jù)電纜類型(電波在不同介質(zhì)中的傳播速度)，由跟蹤源信號(hào)到達(dá)故障點(diǎn)并反射回來的時(shí)間計(jì)算出故障點(diǎn)的位置。
SMITH圓圖的顯示：R&SFSH是世界上首臺(tái)能顯示SMITH圓圖的手持式頻譜儀。SMITH圓圖可以為天饋線測試提供了更為直觀和有效的手段。
便攜式電磁場強(qiáng)監(jiān)測系統(tǒng)
在奧運(yùn)期間，除了要保障通信和廣播電視的正常，另外一個(gè)重要的方面是電磁輻射污染問題、公共安全問題。
當(dāng)今信息傳播的主要方式之一便是無線電電磁波，在賽場周圍，存在大量的廣播電視設(shè)備、微波設(shè)備、衛(wèi)星通信設(shè)備，以及各種移動(dòng)通信發(fā)射基站。這些無線電發(fā)射設(shè)備在傳播有用信息的同時(shí)，也增加了環(huán)境中的電磁輻射水平，對(duì)人民群眾存在一定的電磁輻射污染，對(duì)于其他電子設(shè)備也是一種輻射騷擾源。
1998年國際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)(ICNIRP)了《0-300GHz電磁場安全限值導(dǎo)則》，這一導(dǎo)則目前已被世界上大多數(shù)國家采納為電磁照射的安全標(biāo)準(zhǔn)。世界衛(wèi)生組織(WHO)支持采用ICNIRP導(dǎo)則規(guī)定的安全限值，并積極著手電磁照射標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)工作，希望全球采用統(tǒng)一的限值和測量方法。
在歐洲，先后出臺(tái)了EN50361、EN50383等針對(duì)無線通信終端和基站的輻射基礎(chǔ)測試標(biāo)準(zhǔn)和EN50360、EN50384、EN50385等相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)均采用ICNIRP導(dǎo)則作為限值要求，同時(shí)針對(duì)特定產(chǎn)品給出了具體的測試方法。
迄今關(guān)于手機(jī)輻射危害的爭議顯然已塵埃落定，專家認(rèn)為：“手機(jī)對(duì)健康無損”的片面報(bào)道是不負(fù)責(zé)任的……
手機(jī)輻射到底有害還是無害，多年以來專家一直對(duì)此爭論不休。一般認(rèn)為，手機(jī)的電磁波很弱，對(duì)人體影響微乎其微。但是，據(jù)德國《圖片報(bào)》報(bào)道，歐盟科學(xué)家最近的研究結(jié)果證實(shí)，手機(jī)輻射能夠破壞細(xì)胞和帶有人類遺傳信息的DNA。
來自7個(gè)歐盟國家的12個(gè)研究小組就電磁場對(duì)人類細(xì)胞的影響這一課題進(jìn)行了為期3年的研究。專家們測定，如果手機(jī)對(duì)每公斤人體組織的輻射值大于1.3瓦，那就會(huì)對(duì)人的遺傳信息造成破壞，而現(xiàn)在輻射的極限值則是每公斤2瓦。此外，電磁場還會(huì)使人體產(chǎn)生一種有害的蛋白質(zhì)。而來自于維也納的呂迪格爾教授則建議：“請不要為自己的健康冒險(xiǎn)，可能的話盡量少用手機(jī)打電話；如果非要用的話，請?jiān)谖萃饣蛘叽皯襞赃吺褂檬謾C(jī)，或者最好使用耳麥。這樣輻射就不會(huì)直接接觸到大腦?！?/p>
中國消費(fèi)者協(xié)會(huì)的一份調(diào)查結(jié)果表明，目前中國的手機(jī)輻射問題嚴(yán)重，手機(jī)輻射屬微波輻射，因其使用方式特殊，輻射源就在耳邊。中國消費(fèi)者協(xié)會(huì)和中國計(jì)量測試學(xué)會(huì)委托中國計(jì)量科學(xué)研究院對(duì)我國市場上銷售的31種品牌手機(jī)進(jìn)行了測試，其中有19種GSM手機(jī)，12種CDMA手機(jī)。結(jié)果表明：手機(jī)接通的最初幾秒鐘內(nèi)輻射最大隨后逐漸減小；待機(jī)狀態(tài)下電磁輻射很小一般在1微瓦平方厘米以下；CDMA類手機(jī)電磁輻射較低，是GSM手機(jī)的幾十分之一到十分之一；天線內(nèi)置式手機(jī)的電磁負(fù)電輻射較低，是同類天線外置式手機(jī)的十分之一......
SAR值：手機(jī)輻射的標(biāo)準(zhǔn)
手機(jī)輻射這個(gè)概念隨著手機(jī)的普及已經(jīng)廣為人知，但是，手機(jī)輻射大小的標(biāo)準(zhǔn)是什么，手機(jī)輻射的大小又是怎么來測量的，卻有很多人不太清楚。
有不少知名業(yè)界專家以為手機(jī)輻射主要是測量手機(jī)發(fā)射的峰值功率；也有專業(yè)人士認(rèn)為主要取決于基站對(duì)手機(jī)的功率控制。其實(shí)，手機(jī)輻射的大小，在國際科學(xué)界有一套比較完備的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，就是所謂的SAR值。
SAR是Specific Absorption Rate的縮寫，中文意思是“比吸收率”，也就是單位時(shí)間內(nèi)單位質(zhì)量的物質(zhì)吸收的電磁輻射能量。通俗地講，就是測量手機(jī)輻射對(duì)人體的影響大小。目前國際通用的標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)，一個(gè)是歐洲標(biāo)準(zhǔn)2w/kg，一個(gè)是美國標(biāo)準(zhǔn)1.6w/kg，其具體含義是指，以6分鐘為計(jì)時(shí)，每公斤人體組織吸收的電磁輻射能量不得超過2瓦。
目前大家使用的和市面上正規(guī)渠道所出售的手機(jī)，都是根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)，并經(jīng)過了有關(guān)機(jī)構(gòu)測試的，平均的SAR值大約在0.2w/kg到1.5w/kg之間。
由于手機(jī)輻射屬于近場電磁輻射，因此在測量手段上與一般電磁輻射有所不同，測量的方式要盡可能地模擬用戶使用手機(jī)時(shí)的現(xiàn)實(shí)情況。目前使用的測量方法是，使用一個(gè)人體模型，模型的表面與人體皮膚組織相似，模型內(nèi)部充滿了仿照人體組織液成分配制的液體，頭部則充滿了仿照人體腦組織配制的物質(zhì)，在人體模型的各個(gè)部位放置探針，然后通過測量儀器分析手機(jī)待機(jī)、通話等各個(gè)狀態(tài)時(shí)探針接收的信號(hào)。
專家解讀：手機(jī)輻射對(duì)人體的危害
佳木斯大學(xué)物理學(xué)教授謝宜臣先生認(rèn)為，手機(jī)輻射對(duì)人體的危害，可從眾所周知的能量守恒定律來理解。手機(jī)主要通過天線向外輻射微波。這種輻射其本質(zhì)是能量的傳播，這些微波能量具有很強(qiáng)的穿透力，當(dāng)它們進(jìn)入人體器官后，根據(jù)能量守恒定律它不會(huì)消滅，它將把這些能量傳遞給人體器官，轉(zhuǎn)換為其他形式的能量：產(chǎn)生致熱效應(yīng)和非致熱效應(yīng)。謝教授對(duì)人們的一些模糊認(rèn)識(shí)作出了解釋。
人們根據(jù)微波的致熱效應(yīng)，發(fā)明了微波爐。有人會(huì)理直氣壯地說：“沒看見誰的大腦被手機(jī)微波烤熟呀！”
謝教授解釋說，這是由于功率的不同，然而由于手機(jī)天線在使用時(shí)緊貼頭部，發(fā)射的微波非常集中，因此反復(fù)長時(shí)間地使用手機(jī)，必將引起局部病變。關(guān)于手機(jī)輻射引發(fā)眼癌、腦癌的報(bào)道屢見不鮮，值得一提的事，最新一期的歐洲防癌雜志發(fā)表了專家對(duì)1617名腦癌癥患者的研究報(bào)告，長期使用手機(jī)的人患眼癌的機(jī)會(huì)比不用的人患腦癌的幾率高出80%。
更有人可能會(huì)說：“我都用了這么多年手機(jī)了，什么事都沒有?！睂?duì)此倫敦大學(xué)研究人類大腦神經(jīng)細(xì)胞的科學(xué)家蓋布爾指出，手機(jī)致癌有一個(gè)很長的潛伏期，人們很難一下子看到它的危害，致使許多人對(duì)使用手機(jī)的危害置若罔聞。
大量的科學(xué)研究結(jié)果表明，微波能量轉(zhuǎn)化為非致熱效應(yīng)的那部分能量對(duì)人體危害更為嚴(yán)重。英國的實(shí)驗(yàn)報(bào)告指出，老鼠以手機(jī)微波照射五分鐘就會(huì)產(chǎn)生DNA病變，對(duì)人類的危害可想而知。
鑒于手機(jī)輻射對(duì)人體造成危害的共識(shí)，世界各國均對(duì)手機(jī)輻射制定了安全標(biāo)準(zhǔn)，英國政府明令禁止16歲以下未成年人使用手機(jī)；日本政府規(guī)定出售手機(jī)必須連同手機(jī)防輻射裝置一同出售等等。
我國手機(jī)用戶已逾二億，相當(dāng)數(shù)量的手機(jī)輻射嚴(yán)重。為保護(hù)數(shù)億國民的健康，謝教授呼吁政府有關(guān)部門盡快頒布我國的手機(jī)防輻射安全標(biāo)準(zhǔn)并認(rèn)真執(zhí)行。
決定手機(jī)輻射的因素有哪些？
其一，和手機(jī)本身的設(shè)計(jì)緊密相關(guān)，不同的設(shè)計(jì)就會(huì)導(dǎo)致不同手機(jī)的輻射大小有一定區(qū)別，所謂手機(jī)的天線和外觀，是對(duì)這兩方面的綜合考慮。但是，有一點(diǎn)可以肯定，手機(jī)的輻射肯定在國際標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍之內(nèi)。
有人認(rèn)為手機(jī)把天線放在機(jī)身里面，會(huì)加大輻射量，還有人以為塑膠殼的手機(jī)比金屬殼的輻射要大，這也是不正確的。
手機(jī)輻射量的大小只與天線的材料及尺寸有關(guān)，只要尺寸沒有改變，手機(jī)本身的形狀比較小，不會(huì)使它的輻射量有任何增加。即使是塑膠外殼的手機(jī)，內(nèi)部也有一層金屬涂層，同樣對(duì)電磁波產(chǎn)生遮罩，除了可以降低生產(chǎn)成本，其實(shí)與金屬殼沒有什么區(qū)別。
其二，手機(jī)輻射的大小還與在實(shí)際使用中手機(jī)與基站之間的距離、使用者周圍的地理環(huán)境、基站的設(shè)置情況等因素有關(guān)。
一般來講，手機(jī)離基站越近，手機(jī)輻射就會(huì)越小。相反，手機(jī)處在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等對(duì)電磁波有很大影響的建筑中時(shí)，手機(jī)就會(huì)迫使自己加大發(fā)射功率來和基站取得聯(lián)系。大家一定有過這樣的體驗(yàn)：如果開著電源，在沒有手機(jī)信號(hào)的地方，手機(jī)的電池電量會(huì)很快耗盡，這是因?yàn)槭謾C(jī)持續(xù)以大功率發(fā)射信號(hào)聯(lián)系基站時(shí)會(huì)消耗更多的電量。
怎樣減輕手機(jī)輻射的危害
國家環(huán)保局電磁輻射環(huán)境影響審評(píng)專家委員會(huì)委員趙玉峰解析：手機(jī)的工作原理主要是把人說話的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換到高頻信號(hào)，通過天線發(fā)射出去，構(gòu)成空間電波與對(duì)方進(jìn)行通話?；谶@種原理，手機(jī)的主要工作部位不在受話器和工作回路，而在發(fā)射天線，它發(fā)射的電磁波由于距離人的頭部太近，所以構(gòu)成對(duì)人體的危害。
另外，當(dāng)手機(jī)接通時(shí)，輻射量會(huì)達(dá)到正常通話時(shí)的三倍。為了減少手機(jī)輻射的危害，專家提出如下建議：
(1)手機(jī)呼出時(shí)與網(wǎng)絡(luò)最初取得聯(lián)系的幾秒鐘內(nèi)電磁輻射最強(qiáng)，因此在最初幾秒，最好不要馬上將手機(jī)貼耳接聽。
(2)在信號(hào)不好的地方使用手機(jī)，拉出天線可以改善通話質(zhì)量，并使手機(jī)在比較低的功率水平上工作，功率越低，電磁輻射強(qiáng)度越低。
(3)身邊如有其他電話可用，就不要使用手機(jī)。
(4)盡量減少通話時(shí)間。使用手機(jī)者應(yīng)盡量長話短說，盡量減少每一次的通話時(shí)間。如一次通話時(shí)間確需較長，那么中間不妨停一停，分成兩次或三次交談。
(5)當(dāng)你常持手機(jī)的一側(cè)頭部或面部感到有些發(fā)熱、發(fā)燙時(shí)，應(yīng)立即停止通話，并用熱水擦洗這一部位，再用手掌來回按摩幾次，以增加受傷害部位的血液流量，促使受傷害組織愈合。
(6)如果你頻繁使用手機(jī)，忽然感到失眠健忘、頭暈心悸而又找不到其他原因時(shí)，就應(yīng)減少甚至停止使用手機(jī)一至兩周。
(7)可以使用手機(jī)耳機(jī)。使用耳機(jī)可有效降低輻射危害，應(yīng)提倡使用。
貼心提示：
金絲邊眼鏡幫手機(jī)害眼
英國劍橋的一個(gè)權(quán)威實(shí)驗(yàn)室最新研究顯示，戴金屬眼鏡框的移動(dòng)電話用戶，容易因?yàn)槭謾C(jī)的輻射而導(dǎo)致眼睛損傷。
這項(xiàng)研究報(bào)告說，移動(dòng)電話的輻射，也穿透手機(jī)用戶的眼鏡，由于金屬框架是一種導(dǎo)電體，使輻射更有效地投射在頭、眼兩個(gè)部位。因此，移動(dòng)電話能夠令大腦溫度上升，影響腦部運(yùn)作，進(jìn)而損傷眼睛。
12月中旬，上海市閔行區(qū)春申塘北側(cè)，經(jīng)過晝夜施工，一條220千伏的高壓線路走廊已經(jīng)悄然架起，沿著河岸自西向東一路蜿蜒。
在此期間，該線路的建設(shè)單位――上海市電力公司電網(wǎng)建設(shè)公司的有關(guān)人員與警察以及協(xié)管員等，共同駐扎在線路經(jīng)過的公共綠地內(nèi)，以確保工程的順利推進(jìn)。
就在短短兩周前，據(jù)《財(cái)經(jīng)》記者了解，沿岸上海萬科假日風(fēng)景、上海春城等多個(gè)社區(qū)的眾多居民，為了抵制這個(gè)被認(rèn)為可能帶來“健康隱患”的項(xiàng)目，曾與電力施工人員發(fā)生對(duì)峙。在數(shù)百名警察出動(dòng)并介入后，事態(tài)最終得以平息。
但橫亙在高壓線以及周邊居民之間的陰影，并沒有被徹底驅(qū)散。
喧嘩與騷動(dòng)
在爭議中開工的項(xiàng)目，正式名稱為“220KV新龍華輸電線路工程”。該工程始發(fā)于220KV春申變電站，沿途經(jīng)過上海市閔行區(qū)，最后通往位于徐匯區(qū)的220KV新龍華變電站。
這項(xiàng)工程規(guī)劃始于1995年，旨在增強(qiáng)閔行地區(qū)、上海鐵路南站的供電可靠性。施工范圍原來多數(shù)位于公共綠地內(nèi)，但在過去十多年中，沿途包括春申景城、上海春城、萬科假日風(fēng)景、奧賽花園在內(nèi)的眾多小區(qū)，先后拔地而起，這些小區(qū)共同構(gòu)成的春申示范居住區(qū)（春申城），規(guī)劃總建筑面積為170萬平方米，可容納5萬人居住。
其中，僅以2003年開盤的萬科假日風(fēng)景為例，這個(gè)分五期開發(fā)的項(xiàng)目，總建筑面積就達(dá)55萬平方米，可容納1.6萬人口。沿線還包括一些幼兒園和學(xué)校。因此，高壓線所產(chǎn)生的電磁輻射是否會(huì)影響到周邊居民的健康，一開始就受到廣泛關(guān)注。
早在2006年夏天，在獲悉該工程可能開工的消息后，萬科假日風(fēng)景的業(yè)主就開始了小規(guī)模的維權(quán)行動(dòng)。在上海市規(guī)劃局的協(xié)調(diào)下，電力公司同意將原來的“三塔”方案（即在原來的塔北側(cè)再建兩個(gè)塔，共同構(gòu)成220千伏的三塔三回路），改為同塔四回路（即不再增加新的塔，只是把原來塔上負(fù)載的線路由一個(gè)增加為四個(gè)）。
在建設(shè)單位看來，此次工程僅僅是對(duì)現(xiàn)有的高壓線路進(jìn)行增容改造，并不涉及新建高壓線路，且改建后的線路走廊中心線和原有線路中心線仍然保持一致。但據(jù)《財(cái)經(jīng)》記者了解，周邊居民對(duì)于這一修改后的方案并不滿意。
是年8月，沿線小區(qū)再次征集簽名，并書面致函電力公司，要求改為電纜入地鋪設(shè)方案，未得到任何回應(yīng)。此后再無關(guān)于該工程的任何公開消息披露。
而在公眾視野之外，2006年11月30日，上海市環(huán)保局在《滬環(huán)保許管（2006）1508號(hào)》文件中，則已批準(zhǔn)了這一工程的環(huán)境影響報(bào)告書。
到了2007年9月底，隨著電力公司在包括萬科假日風(fēng)景在內(nèi)的各個(gè)小區(qū)陸續(xù)貼出施工函，矛盾再度激化。一名家住萬科假日風(fēng)景的律師，曾于10月9日向閔行區(qū)法院電力公司，法院受理后，以群體性案件需慎重考慮為由，未予立案。但由于遭到業(yè)主反對(duì)，電力公司也無法按原進(jìn)度施工。
進(jìn)入11月中旬，經(jīng)過長時(shí)間的對(duì)峙之后，局勢變得日益緊張。11月16日，施工隊(duì)的強(qiáng)行施工再次被業(yè)主阻止；11月18日中午，多個(gè)小區(qū)的近七八百名業(yè)主，集體前往上海市政府上訪。
閔行區(qū)辦曾試圖介入調(diào)停，但未成功。11月25日晚上，兩部挖掘機(jī)開到了上海春城和萬科交界的偉業(yè)路上。11月26日凌晨，部分業(yè)主發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場施工人員已經(jīng)將上海春城的鐵絲網(wǎng)拉開，萬科的圍墻也被推倒；而此時(shí)站在路邊的警察、聯(lián)防隊(duì)員等，已有二三百人規(guī)模。
當(dāng)晚，周圍幾個(gè)小區(qū)的近千人已經(jīng)聚集到施工現(xiàn)場?！艾F(xiàn)場一片混亂，坑邊站滿了人，根本無法控制?！币晃徊辉竿嘎缎彰臉I(yè)主對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者回憶起當(dāng)時(shí)場景。目擊者稱，警察在現(xiàn)場使用了辣椒水，并帶走數(shù)名業(yè)主。
11月27日，被帶走的居民獲準(zhǔn)回家；當(dāng)晚，萬科假日風(fēng)景小區(qū)專為此事成立的維權(quán)小組被解散，業(yè)主委員會(huì)被認(rèn)定為惟一合法維權(quán)組織。
輻射之惑
在地球上，電磁輻射可謂無所不在。電力的傳輸和應(yīng)用過程，往往都會(huì)產(chǎn)生不同程度的電磁輻射；更何況，地球本身還擁有一個(gè)巨大的地磁場。
世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計(jì)顯示，歐洲普通家庭中的磁場強(qiáng)度大約在0.025μT（微特斯拉）到0.07μT之間；在美國，這個(gè)范圍大概為0.055μT 到0.11μT之間。在家中可以感受到的電場強(qiáng)度，則一般在幾十伏/米量級(jí)。
高頻率的電磁輻射，比如X射線等，又被稱為“電離輻射”，往往會(huì)直接穿透人體，并通過破壞DNA分子等遺傳物質(zhì)的形式，損害組織和器官。醫(yī)學(xué)界對(duì)于其輻射危害已經(jīng)有普遍的共識(shí)，各國也都制定了嚴(yán)格的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。
而對(duì)于頻率略微低一些，比如微波爐、移動(dòng)電話以及電腦在內(nèi)的輻射，考慮到其對(duì)人體也具有一定程度的“加熱”效應(yīng)，包括中國在內(nèi)的很多國家，也都制定了相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。以中國為例，早在1988年，當(dāng)時(shí)的國家環(huán)境保護(hù)局針對(duì)頻率在100kHz到3GHz之間的輻射，制定了《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》。
然而，對(duì)于高壓線這樣的工頻場輻射（ELF），由于其頻率僅僅為50赫茲（美國為60赫茲），對(duì)人體的加熱效應(yīng)和損害并未被證實(shí)，因此長期以來并沒有得到重視。在美國等一些國家，雖然也有特殊情況下的高壓線距離標(biāo)準(zhǔn)，但很大程度上是為了預(yù)防汽車等金屬物體經(jīng)過時(shí)，直接遭遇或者誘發(fā)電擊，與電磁輻射損害并無多大關(guān)系。
直到1979年，美國科羅拉多州的兩名醫(yī)生在研究后發(fā)現(xiàn)，高壓線在周邊產(chǎn)生的磁場，很可能與兒童白血病的發(fā)病存在正相關(guān)。人們開始關(guān)注到，高壓線產(chǎn)生的電磁輻射，可能會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生長期影響。
在此后20多年時(shí)間，一些研究人員也聲稱發(fā)現(xiàn)高壓線產(chǎn)生的磁場，與各種兒童及成人的癌癥、抑郁、自殺、心血管疾病、生殖功能障礙、發(fā)育障礙、免疫改變，甚至神經(jīng)變性疾病等，都存在關(guān)聯(lián)。但無論是世界衛(wèi)生組織，還是美國、英國委托研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行的動(dòng)物試驗(yàn)和臨床試驗(yàn)都顯示，目前仍沒有充分的證據(jù)支持這種關(guān)聯(lián)性。
即使被研究得最為透徹的與兒童白血病的關(guān)系，國際癌癥研究協(xié)會(huì)根據(jù)對(duì)流行病學(xué)研究的分析得出結(jié)論，住所中平均曝露超過0.3μT至0.4μT時(shí)，兒童白血病患病率有2倍的增長。但這一結(jié)果，也只是證明了兩者之間存在非常有限的聯(lián)系，不能作出明確的因果推斷。
2002年，在國際癌癥研究協(xié)會(huì)的分類中，高壓線產(chǎn)生的磁場被列為“可能致癌物”（possibly carcinogenic to humans）。但這在致癌物分類中是一個(gè)很弱的標(biāo)準(zhǔn)；實(shí)際上，其致癌性僅僅和咖啡、汽車尾氣等屬于同一個(gè)量級(jí)。2007年6月，世界衛(wèi)生組織公布的《極低頻場環(huán)境健康準(zhǔn)則》（EHC No. 238）綜合了最新的研究成果，仍維持了這一分類標(biāo)準(zhǔn)。
但考慮到這種長期效應(yīng)的不確定性，比如也許存在人們目前仍無法了解的致病機(jī)理，并基于世界衛(wèi)生組織一直秉持的“謹(jǐn)慎原則”（precautionary principle），國際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)（ICNIRP）在1998年制定的電磁輻射導(dǎo)則中，仍包含了高壓線電磁輻射的內(nèi)容。
1998年11月，在由國家環(huán)?？偩痔岢?、由北方交通大學(xué)負(fù)責(zé)具體編制的《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》中，磁場強(qiáng)度的上限完全沿用了ICNIRP的規(guī)定，即100μT；但電場強(qiáng)度則有所下降，從5千伏/米調(diào)整為4千伏/米。當(dāng)然，這僅僅是一個(gè)部門性質(zhì)的技術(shù)規(guī)范，并不是正式意義上的中國國家標(biāo)準(zhǔn)。
陰影難去
然而，種種跡象顯示，即使是世界衛(wèi)生組織的結(jié)論，也無法徹底消除人們對(duì)于高壓線電磁輻射的擔(dān)心。
從技術(shù)而言，工頻磁場電磁輻射的健康風(fēng)險(xiǎn)，仍是一個(gè)充滿著爭議性、不確定性的復(fù)雜命題。盡管過去20多年的研究并未清晰地證明其危險(xiǎn)性，但也不可能徹底排除其危險(xiǎn)性。
更何況，人類在歷史上已經(jīng)有過非常多的慘痛教訓(xùn)，即那些一度被認(rèn)為是安全的物質(zhì)，最終被證明是對(duì)健康有害的。從含鉛汽油、DDT農(nóng)藥到汞這樣的重金屬，莫不如此。
或許正因?yàn)槿绱耍澜缧l(wèi)生組織一方面表示，目前并沒有工頻磁場電磁輻射致病的確鑿證據(jù)；另一方面，仍鼓勵(lì)各國繼續(xù)就其危險(xiǎn)性開展研究和評(píng)估，并在可以接受的成本限度內(nèi)，探索盡可能地降低輻射的辦法。
該組織的統(tǒng)計(jì)顯示，在其國際電磁輻射項(xiàng)目組的52個(gè)成員國中，有36個(gè)采納了ICNIRP標(biāo)準(zhǔn)，另外16個(gè)則采取了更加嚴(yán)格的管制標(biāo)準(zhǔn)。
比如在愛爾蘭，就規(guī)定高壓線必須遠(yuǎn)離學(xué)校和幼兒園，因?yàn)槲闯赡耆送鶎?duì)于各種環(huán)境因素更加敏感；在荷蘭，新建電力設(shè)施則要求對(duì)兒童的輻射強(qiáng)度不得高于0.4μT，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)要比ICNIRP規(guī)定的100μT低得多。
在美國，雖然還沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)，但不少州都已開始采取措施來控制電磁輻射。像佛羅里達(dá)州和明尼蘇達(dá)州都規(guī)定，新建電力設(shè)施的輻射強(qiáng)度不得超過原來的水平；而在加利福尼亞州，目前4%的高壓線建設(shè)的預(yù)算，都被用于降低電磁輻射。
在中國，情況則尤其復(fù)雜。
浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院副院長、浙江省生物電磁學(xué)重點(diǎn)研究實(shí)驗(yàn)室主任許正平對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示，鑒于工頻磁場目前并沒有表現(xiàn)出明顯的危害，中國政府在這方面投入的經(jīng)費(fèi)相當(dāng)有限。因此，中國目前還沒有像美國或英國那樣，進(jìn)行大規(guī)模、長時(shí)期的調(diào)查，以確定高壓線電磁輻射的危險(xiǎn)性。
但同時(shí)，由于中國，尤其是中國東部地區(qū)人口稠密，不管是原有的高壓線還是新規(guī)劃上馬的，往往和居民區(qū)距離都非常近。而在美國等很多國家，要么是由于土地產(chǎn)權(quán)問題，要么是由于人口密度問題，高壓線通常都遠(yuǎn)離居民區(qū)。
更何況，從目前的研究成果來看，不同地區(qū)、不同種族的疾病患病率，都存在明顯的差異。
1991年，李耐特（Linet MS）等發(fā)表在《英國癌癥期刊》上的一份流行病學(xué)調(diào)查就顯示，在美國加州和夏威夷生活的華人，和菲律賓人、日本人一樣，都屬于最容易患白血病的群體。
因此，能否簡單地沿用國際上已有的流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果，來評(píng)估中國的高壓線電磁輻射致病風(fēng)險(xiǎn)，仍然是一個(gè)未知數(shù)。
這位專家在接受《財(cái)經(jīng)》記者采訪時(shí)呼吁，應(yīng)該由國家發(fā)展和改革委員會(huì)牽頭，通過設(shè)立相應(yīng)的基金等形式，對(duì)中國開展為期10年甚至20年的大規(guī)模流行病學(xué)調(diào)查，從而對(duì)高壓線電磁輻射在中國的健康風(fēng)險(xiǎn)有一個(gè)更加全面和客觀的認(rèn)識(shí)。
破碎的出路
不過，一些電力系統(tǒng)的專家則認(rèn)為，目前中國正在執(zhí)行的技術(shù)規(guī)范，已經(jīng)比世界衛(wèi)生組織推薦的標(biāo)準(zhǔn)都要嚴(yán)格。因此，中國沒有必要制定更加嚴(yán)格的電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)。
華東電力試驗(yàn)研究院高級(jí)顧問楊新村在接受《財(cái)經(jīng)》記者采訪時(shí)認(rèn)為，中國作為世界衛(wèi)生組織成員國，理應(yīng)執(zhí)行世界衛(wèi)生組織推薦的標(biāo)準(zhǔn)。畢竟，世界衛(wèi)生組織過去十年間的研究成果顯示，ICNIRP標(biāo)準(zhǔn)并沒有過時(shí)。
實(shí)際上，據(jù)《財(cái)經(jīng)》記者了解，在制定高壓線電磁輻射的國家標(biāo)準(zhǔn)方面，電力系統(tǒng)和衛(wèi)生及環(huán)保系統(tǒng)的角力由來已久。
早在2001年，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)就曾牽頭推動(dòng)國家標(biāo)準(zhǔn)的制定。當(dāng)年12月，一份名為《電磁輻射暴露限值和測量方法》的征求意見稿正式對(duì)外公布。
該草案規(guī)定的頻率范圍為0至300GHz，即對(duì)電力、移動(dòng)通訊等行業(yè)均適用。由于這一限值標(biāo)準(zhǔn)比現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格許多，電力部門與移動(dòng)通訊企業(yè)均強(qiáng)烈反對(duì)。加上外部的壓力，最終這一標(biāo)準(zhǔn)不了了之。
臨近2007年末，一場角力似乎又要再次上演。
知情人士告訴《財(cái)經(jīng)》記者，目前國家環(huán)?？偩终谥朴喴粋€(gè)新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將很快開始征求意見。這一已經(jīng)修改到第七稿的草案，很可能將對(duì)不同電壓的輸電線和民居的距離限值作出明確規(guī)定。此外，草案還可能對(duì)在市區(qū)采用電纜進(jìn)行輸電做出相應(yīng)的規(guī)定。
這兩點(diǎn)卻都受到電力系統(tǒng)的反對(duì)。一位不愿透露姓名的電力業(yè)內(nèi)人士對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示，電場和磁場的強(qiáng)度受各地自然環(huán)境的影響，往往會(huì)有不同程度減弱，硬性規(guī)定距離并不科學(xué)。而像北京市二環(huán)路以內(nèi)，之所以百分之百采用地下電纜，很大程度上是由于地價(jià)過于昂貴，以及為了維持良好的城市景觀，并不完全是出于健康原因。
《財(cái)經(jīng)》記者獲悉，國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)也正推進(jìn)新的工頻電磁場的國家標(biāo)準(zhǔn)，并將起草任務(wù)交給了電力部門。
“這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)由行業(yè)部門起草，基本上沿襲了ICNIRP的標(biāo)準(zhǔn)；只是和1998年公布的技術(shù)規(guī)范一樣，把5千伏/米改為了4千伏/米而已?！痹摬莅笇徍顺蓡T之一的一位生物電磁學(xué)專家對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示，“目前這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在征求專家意見，但我們肯定會(huì)表示反對(duì)?！?/p>
不過，在上海、北京、廣州等地，都曾先后因?yàn)楦邏壕€建設(shè)引發(fā)沖突，除了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，更多的或許還是決策體制的原因。即面對(duì)這種復(fù)雜的、充滿爭議的、不確定健康風(fēng)險(xiǎn)，只有更好地貫徹公開、公開以及透明的決策過程，或許才能有效地緩解由此引發(fā)的社會(huì)焦慮甚至對(duì)抗情緒。
上?！按荷觑L(fēng)波”，就集中折射出現(xiàn)有決策體制上的內(nèi)在缺陷。
業(yè)內(nèi)人士指出，公眾之所以對(duì)于高壓線的電磁輻射缺乏了解，很大程度上是因?yàn)殡娏Σ块T一直在試圖回避這一點(diǎn)，缺乏主動(dòng)介入的積極性。潛在的擔(dān)心是，科普宣傳會(huì)帶來負(fù)面影響，因而阻礙工程的順利推進(jìn)。而無論是衛(wèi)生部門和環(huán)保部門，也未能在公眾教育方面提供切實(shí)有效的渠道。
這樣導(dǎo)致的最直接后果是，一旦公眾可以通過互聯(lián)網(wǎng)或者其他渠道獲得相關(guān)信息時(shí)，不僅會(huì)在潛意識(shí)中放大這種負(fù)面信號(hào)，更會(huì)對(duì)相關(guān)部門產(chǎn)生不信任感。而雙方喪失了起碼的互信，阻力也就很容易滋生。
此外，為“220KV新龍華輸電線路工程”擔(dān)任環(huán)境影響評(píng)價(jià)的，是中國電力工程顧問集團(tuán)華東電力設(shè)計(jì)院。接近上海市環(huán)保局的知情人士在接受《財(cái)經(jīng)》記者采訪時(shí)表示，該環(huán)評(píng)單位是通過環(huán)保部門認(rèn)定的，并在電磁輻射評(píng)價(jià)方面具備甲級(jí)資質(zhì)。但由于該設(shè)計(jì)院和該項(xiàng)目建設(shè)方上海電力公司同屬于國家電網(wǎng)公司，再加上迄今為止，該項(xiàng)目的環(huán)評(píng)報(bào)告仍未對(duì)外公布，在缺乏有效的外部監(jiān)督的情況下，環(huán)評(píng)質(zhì)量的公正性自然很難獲得眾多業(yè)主的認(rèn)同。
不僅建設(shè)單位沒有做到充分的信息公開，不少業(yè)主在接受《財(cái)經(jīng)》記者采訪時(shí)也都表示，當(dāng)時(shí)購買住宅時(shí)，在開發(fā)商那里也并不知曉這一工程項(xiàng)目，更遑論其可能的風(fēng)險(xiǎn)。
與此形成鮮明對(duì)比的是，無論在美國還是在歐盟，居民從當(dāng)?shù)卣蛘邚钠髽I(yè)那里，都能很容易地獲得相關(guān)的規(guī)劃信息。在愛爾蘭、荷蘭以及意大利等國家，甚至允許當(dāng)?shù)鼐用駞⑴c高壓線等設(shè)施選址工作。
2007年12月1日，閔行區(qū)召開會(huì)議向業(yè)主重申，不停工，亦不再進(jìn)行環(huán)評(píng)。12月3日，在對(duì)峙暫告一段落之后，受影響小區(qū)的業(yè)委會(huì)，曾向上海市發(fā)展和改革委員會(huì)與上海市環(huán)保局提交了行政復(fù)議的要求，請求撤銷滬發(fā)改城（2004）451號(hào)文件對(duì)于該項(xiàng)目的批復(fù)，并請求復(fù)議項(xiàng)目可行性報(bào)告，召開沿線居民聽證會(huì)，以更改施工方案采取電纜入地的方式。兩部門近日回復(fù)收悉，并將在兩個(gè)月內(nèi)給出復(fù)議結(jié)果。
關(guān)鍵詞：高壓直流；電磁環(huán)境；監(jiān)測；標(biāo)準(zhǔn)；儀器
前言
保護(hù)環(huán)境是我國的基本國策。從我國制定的《國家環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃》可以看出，目前我國核與輻射安全風(fēng)險(xiǎn)增加，人民群眾環(huán)境訴求不斷提高，突發(fā)環(huán)境事件的數(shù)量居高不下，環(huán)境問題已成為威脅人體健康、公共安全和社會(huì)穩(wěn)定的重要因素之一[1]。電磁環(huán)境管理是核與輻射環(huán)境管理中的一項(xiàng)重要任務(wù)，也是當(dāng)前群眾環(huán)境訴求最為集中的領(lǐng)域之一，電磁環(huán)境監(jiān)測則是電磁環(huán)境管理的重要組成部分和技術(shù)支持。隨著高壓直流輸電工程項(xiàng)目的增加，有必要對(duì)直流電磁環(huán)境監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行研究，切實(shí)提高監(jiān)測水平和監(jiān)管能力。文章對(duì)高壓直流輸變電項(xiàng)目電磁環(huán)境監(jiān)測因子、方法和儀器等方面進(jìn)行了分析和探討，以為環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)建立直流電磁環(huán)境監(jiān)測技術(shù)框架提供借鑒。
1 我國電磁環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)狀
當(dāng)前，我國電磁環(huán)境的環(huán)保監(jiān)測任務(wù)、尤其是驗(yàn)收監(jiān)測主要由各地輻射環(huán)境監(jiān)督（監(jiān)測）站承擔(dān)。國家環(huán)境保護(hù)部（原國家環(huán)境保護(hù)總局）為指導(dǎo)和規(guī)范全國各級(jí)輻射環(huán)境監(jiān)測與監(jiān)察機(jī)構(gòu)能力建設(shè)，曾于2002年和2007年，并完善了全國輻射環(huán)境監(jiān)測與監(jiān)察機(jī)構(gòu)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)出輻射環(huán)境監(jiān)測在我國環(huán)境保護(hù)管理中的重要性。經(jīng)過近三十年的發(fā)展，各地輻射監(jiān)測機(jī)構(gòu)和技術(shù)人員都已掌握了較為豐富的電磁環(huán)境監(jiān)測方法，尤其是針對(duì)高壓交流輸變電項(xiàng)目的電磁環(huán)境監(jiān)測，已形成一套非常成熟的監(jiān)測技術(shù)體系和方案。
直流輸電技術(shù)發(fā)展起于1882年，1987年我國首個(gè)全部采用國內(nèi)技術(shù)的舟山直流輸電工程投入運(yùn)行[2]。自2005年開始，隨著我國國內(nèi)對(duì)高壓直流輸變電技術(shù)研究的不斷深入，直流輸電項(xiàng)目立項(xiàng)和建設(shè)也開始進(jìn)入了高峰期。2009年，世界上第一個(gè)800kv直流輸變電工程在我國實(shí)現(xiàn)。高壓直流輸變電工程在我國建設(shè)起步較晚，目前對(duì)其合成場強(qiáng)、直流磁場等的環(huán)境影響研究尚不充分[3]，相關(guān)的環(huán)境監(jiān)測和管理標(biāo)準(zhǔn)尚未完全建立，因此各地電磁環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)、包括輻射環(huán)境監(jiān)督（監(jiān)測）站普遍缺乏相應(yīng)的監(jiān)測經(jīng)驗(yàn)，監(jiān)測技術(shù)體系尚未形成。
2 高壓直流輸變電項(xiàng)目電磁環(huán)境影響因子
高壓直流輸變電項(xiàng)目一般由換流站、輸電線路（文章研究主要針對(duì)架空線路）和接地極三部分組成，三者均會(huì)帶來一定的電磁環(huán)境影響。
2.1 換流站
在直流輸電系統(tǒng)中，完成交、直流電相互變換功能的站體統(tǒng)稱為換流站。其中，將直流電變換為交流電的換流站稱為逆變站，將交流電變換為直流電的換流站稱為整流站。
換流站電磁環(huán)境因子包括：直流合成電場、離子流密度、直流磁場、工頻電場、工頻磁場和無線電干擾。
直流母線是換流站直流電磁環(huán)境影響的主要污染源，污染因子包括合成電場、離子流密度和直流磁場；另外，換流站內(nèi)其他帶電導(dǎo)體發(fā)生電暈后也會(huì)對(duì)合成電場和離子流密度產(chǎn)生一定的貢獻(xiàn)。各類交流設(shè)備是換流站交流電磁環(huán)境影響的污染源，污染因子包括工頻電磁和工頻磁場。換流閥和交直流電氣設(shè)備則是直流換流站內(nèi)造成無線電干擾的主要污染源。
2.2 輸電線路
高壓直流輸變電項(xiàng)目的輸電線路用于將直流電自送端換流站輸送至受端換流站，除不含直流輸電線路的背靠背直流輸電系統(tǒng)外，一般情況可根據(jù)輸電線路的形式將直流輸電系統(tǒng)分為單極和雙極兩種類型。
單極系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和靈活性不如雙極系統(tǒng)好，因此直流輸電項(xiàng)目普遍采用雙極系統(tǒng)的接線方式，我國三峽至常州、廣東、上海的直流輸電線路均采用該種接線方式[4]。
與換流站中直流母線類似的，直流輸電線路對(duì)其周圍環(huán)境的主要污染因此包括合成電場、離子流密度和直流磁場；在輸電過程中，由于電暈的存在，直流線路同樣會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生無線電干擾。
2.3 接地極
接地極（包括引線）是直流輸電系統(tǒng)中一個(gè)特殊的線路部分。當(dāng)直流輸電系統(tǒng)以雙極模式運(yùn)行時(shí)，接地極起鉗制換流器中性點(diǎn)電位的作用，無電流通過；當(dāng)直流輸電系統(tǒng)以單極大地回線或是雙極不對(duì)稱運(yùn)行時(shí)，接地極不但過著鉗制換流器中性點(diǎn)電位的作用，而且還為直流電流提供通路[5]。
接地極中有直流電流通過時(shí)，一方面其引線相當(dāng)于一回直流輸電線路，會(huì)對(duì)周圍產(chǎn)生合成電場、離子流密度、直流磁場以及無線電干擾等電磁環(huán)境影響；另一方面，接地極將直流電流注入大地的特殊作用，會(huì)在極址周圍形成一個(gè)穩(wěn)定直流場，使得大地電位提高，對(duì)環(huán)境的直流磁場影響最為明顯，同時(shí)出現(xiàn)跨步電壓和接觸電動(dòng)勢可能會(huì)影響人畜安全。
3 直流相關(guān)電磁環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)
目前，國內(nèi)直接適用直流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)方法主要有：
（1）《直流換流站與線路合成場強(qiáng)、離子流密度測量方法》（DL/T 1089-2008）
該方法適用于800kv及以下、正常運(yùn)行條件下的換流站和直流輸電線路的合成場強(qiáng)、離子流密度的測量。
（2）《高壓架空輸電線、變電站無線電干擾測量方法》（GB/T 7349-2002）
該方法適用于電壓等級(jí)為500kv及以下正常運(yùn)行的高壓架空送電線、變電站、頻率范圍為0.15～30MHz的無線電干擾測量。
針對(duì)換流站中的交流部分，則可將以下兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)作為監(jiān)測參考方法：
（1）《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/T 988-2005）
該方法適用于所有電壓等級(jí)的交流高壓架空送電線路和變電站。
（2）《交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測方法（試行）》 （HJ 681-2013）
該方法適用于110kv及以上電壓等級(jí)的交流輸變電工程，其他電壓等級(jí)的交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測可參照執(zhí)行。
上述監(jiān)測方法中除HJ 681-2013外，其他三項(xiàng)監(jiān)測方法是由國家電力公司/國家電網(wǎng)公司或中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)提出、武漢高壓研究所起草制定的。而從當(dāng)前國家環(huán)境保護(hù)主管部門標(biāo)準(zhǔn)制定規(guī)劃來看，短期內(nèi)最有可能出臺(tái)的電磁環(huán)境保護(hù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是《電磁環(huán)境公眾曝露控制限值》，該標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》（GB 8702-88）的修訂，但卻不包括針對(duì)直流電磁環(huán)境管理的限值。其修訂說明在“修訂原則”部分明確提出采取了“回避原則”，即“回避了直流輸變電等法規(guī)及研究尚無定論或爭論較多之處”[6]。因此，可以預(yù)計(jì)近階段不會(huì)有進(jìn)一步的直流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)方法出臺(tái)。
4 直流相關(guān)電磁環(huán)境監(jiān)測因子確定
接地極極址在事故狀態(tài)、單極大地回線或雙極不對(duì)稱運(yùn)行等特殊情況下，會(huì)造成跨步電壓、接觸電壓和轉(zhuǎn)移電壓，并由此可能對(duì)電信系統(tǒng)、交流電力系統(tǒng)和埋地金屬管道造成的影響[2]。該部分影響應(yīng)由項(xiàng)目建設(shè)單位根據(jù)《高壓直流輸電大地返回運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》（DL/T 5224-2005）的規(guī)定嚴(yán)格設(shè)計(jì)，保留充分的余地，確保安全。投運(yùn)后定期檢查，加強(qiáng)在線監(jiān)測，及時(shí)掌握接地極工作狀態(tài)。在這種情況下，認(rèn)為接地極部分可以不列入直流輸變電項(xiàng)目的電磁環(huán)境監(jiān)測對(duì)象范圍內(nèi)。
結(jié)合前文對(duì)高壓直流輸變電項(xiàng)目電磁環(huán)境影響因子綜合分析可以總結(jié)認(rèn)為，該類項(xiàng)目正常運(yùn)行期間，項(xiàng)目整體對(duì)周圍環(huán)境造成的電磁影響主要包括合成電場、離子流密度、直流磁場、工頻電場、工頻磁場和無線電干擾六個(gè)方面。
經(jīng)分析并結(jié)合工作實(shí)踐認(rèn)為，將合成電場、工頻電場、工頻磁場這三項(xiàng)作為高壓直流輸變電項(xiàng)目的電磁環(huán)境監(jiān)測因子最為適當(dāng)，離子流密度、直流磁場和無線電干擾這三項(xiàng)則僅作為技術(shù)指標(biāo)研究和控制，不列入電磁環(huán)境的監(jiān)測范圍。原因如下：
（1）人在直流輸電線路下會(huì)同時(shí)受到離子流和電場的作用。當(dāng)人在直流輸電線路下截獲離子流后，被截獲的離子流會(huì)通過人體入地。有研究表明，要得到同樣的感受，流過人體的直流電流要比交流電流大5倍以上；而人在直流輸電線路下截獲的電流又比能感覺的臨界值小兩個(gè)數(shù)量級(jí)。因此，人在直流輸電線路下截獲離子流一般不會(huì)有感覺。有學(xué)者試驗(yàn)后認(rèn)為離子流帶來的空間電荷不會(huì)在人或動(dòng)物身體表面產(chǎn)生聚集，不會(huì)影響人或動(dòng)物健康[7]。但整體而言，目前對(duì)離子流可能造成的生物效應(yīng)尚無定論[8]。另外離子流場與直流導(dǎo)線本身產(chǎn)生的靜電場（標(biāo)稱電場）疊加形成合成電場，表明離子流場的環(huán)境影響在合成電場中已有所體現(xiàn)，且兩者基本呈現(xiàn)相同的變化規(guī)律，因此離子流密度可不單獨(dú)作為一項(xiàng)電磁環(huán)境影響因子開展監(jiān)測。
（2）直流磁場屬于靜磁場。從全球地磁場的分布情況來看，大部分地區(qū)的地磁場水平范圍為20～70μT，我國為40～60μT。研究表明，即使對(duì)于電壓等級(jí)為±800kv的高壓直流輸電線路而言，在極導(dǎo)線距地高度取18m的情況下，其線下地面最大磁感應(yīng)強(qiáng)度也小于45T；另外，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨距離增加迅速衰減，換流站邊界外水平更低。對(duì)于接近或小于地磁場水平的靜磁場，人類早已習(xí)慣，不會(huì)影響人的健康；否則，人類在地球上生存都成問題[2、9]。因此，認(rèn)為直流磁場可不作為高壓直流輸變電項(xiàng)目必要的電磁環(huán)境監(jiān)測因子。
（3）是否應(yīng)將無線電干擾監(jiān)測列入輸變電項(xiàng)目電磁環(huán)境監(jiān)測因子的爭論由來已久。持支持意見方主要考慮高壓直流輸變電項(xiàng)目造成的無線電干擾會(huì)對(duì)附近的通信、廣播節(jié)目等造成影響，認(rèn)為實(shí)施監(jiān)測是必需的。但從開展高壓交流輸變電項(xiàng)目無線電干擾監(jiān)測實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，建議不將其作為高壓直流輸變電項(xiàng)目的電磁環(huán)境監(jiān)測因子：
首先，無線電干擾測量地點(diǎn)選擇困境。無線電干擾的影響作用主要是對(duì)各類電子設(shè)備而非對(duì)人。GB/T 7349-2002中規(guī)定了無線電干擾的測量地點(diǎn)應(yīng)選在“地勢較平坦，遠(yuǎn)離建筑物和樹木，沒有其他電力線和通信、廣播線的地方”。符合條件的監(jiān)測地點(diǎn)在城市或近郊幾乎不存在，而城市或近郊正是公眾對(duì)項(xiàng)目環(huán)境監(jiān)測最為關(guān)注的區(qū)域；反之，符合上述監(jiān)測條件的區(qū)域一般遠(yuǎn)離公眾生活區(qū)，在該類區(qū)域內(nèi)開展無線電干擾監(jiān)測意義不大。
其次，從無線電干擾的影響對(duì)象和影響程度來看，近年來，中、短波頻段的無線電廣播收聽已不再是居民廣泛關(guān)注的問題，收聽率大幅降低，輸變電項(xiàng)目無線電干擾對(duì)公眾生活的影響程度和范圍均已很小。1994年10月22日，國家無線電管理委員會(huì)辦公室了《無線電監(jiān)測和干擾處理程序（試行）》（國無辦監(jiān)[1994]181號(hào)），規(guī)定了“監(jiān)測各種干擾，對(duì)其進(jìn)行分析，提出處理意見”是各級(jí)無線電監(jiān)測站常規(guī)監(jiān)測的一項(xiàng)任務(wù)。因此，當(dāng)直流輸變電項(xiàng)目產(chǎn)生的不確定性較大的無線電干擾對(duì)廣播、電視、通信等造成影響時(shí)，可由當(dāng)?shù)責(zé)o線電監(jiān)測站監(jiān)測分析，由無線電管理部門依法進(jìn)行處理，不會(huì)因該項(xiàng)目未被列入環(huán)保部門的電磁環(huán)境監(jiān)測范圍而形成管理缺失，造成嚴(yán)重環(huán)境污染和干擾。
再次，無線電干擾測量結(jié)果受環(huán)境背景水平影響較大。由于影響的相互性，廣播信號(hào)以及其他通訊設(shè)施、電子設(shè)備都會(huì)對(duì)無線電干擾測量帶來影響，進(jìn)而對(duì)這一電磁環(huán)境監(jiān)測項(xiàng)目的結(jié)果評(píng)定造成干擾。
最后，無線電干擾主要是因換流閥和直流導(dǎo)線等電暈放電造成的，與其同因產(chǎn)生的還有一項(xiàng)非文章討論范圍內(nèi)的污染因子--可聽噪聲，二者機(jī)理、規(guī)律均有相似之處。鑒于環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)和方法已非常成熟可靠，可以將可聽噪聲作為項(xiàng)目必需的監(jiān)測因子和重點(diǎn)管理目標(biāo)，通過對(duì)噪聲現(xiàn)象的抑制和改善，同樣有助于降低輸電線路的無線電干擾水平。
2013年1月6日，環(huán)境保護(hù)部曾發(fā)辦公廳函（環(huán)辦函[2013]12號(hào)），向各省、自治區(qū)、直轄市環(huán)境保護(hù)廳（局），環(huán)境保護(hù)部核與輻射安全中心，環(huán)境保護(hù)部輻射環(huán)境監(jiān)測技術(shù)中心，國家電力監(jiān)管委員會(huì)，國家電網(wǎng)公司，中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司征求對(duì)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 輸變電工程（第二次征求意見稿）》和《建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范 輸變電工程（第二次征求意見稿）》的意見。從上述兩項(xiàng)技術(shù)規(guī)范制定中的情況來看，直流磁場、離子流密度和無線電干擾在第二次征求意見稿中未被列入直流輸變電工程電磁環(huán)境評(píng)價(jià)和驗(yàn)收范圍內(nèi)。
綜上分析認(rèn)為，高壓直流輸變電項(xiàng)目必要的電磁環(huán)境監(jiān)測因子為合成電場、工頻電場、工頻磁場三項(xiàng)，其監(jiān)測方法最為成熟完整，污染源項(xiàng)易于判定，監(jiān)測結(jié)果易于評(píng)價(jià)，且基本覆蓋直流輸變電工程的主要電磁環(huán)境污染因子，已能夠較為充分滿足該類項(xiàng)目電磁環(huán)境影響的管理需要。
5 監(jiān)測方法和儀器
合成場強(qiáng)的測量方法和對(duì)測量儀器的基本要求在DL/T 1089-2008中已明確，其中值得注意的幾點(diǎn)是：
（1）測量的是地面合成場強(qiáng)，測量儀器應(yīng)直接放置在地面上，探頭與地面間的距離應(yīng)小于200mm，接地板應(yīng)良好接地。
（2）風(fēng)速對(duì)高壓直流輸電線路下方合成場強(qiáng)的影響極大。因正負(fù)離子在電場作用下的遷移速度和風(fēng)速相比，屬同一數(shù)量級(jí)，即使是很小的風(fēng)，帶電離子運(yùn)動(dòng)的隨機(jī)性也很大，將會(huì)使合成電場分布發(fā)生畸變[10-12]，因此方法規(guī)定了測量必須在風(fēng)速小于2m/s條件下進(jìn)行。
（3）合成場強(qiáng)測量受自然環(huán)境影響較大，使得測量數(shù)據(jù)的分散性也較大，因此方法規(guī)定了每個(gè)測點(diǎn)每次測量數(shù)據(jù)不少于100個(gè)，且應(yīng)用累計(jì)概率法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
據(jù)了解，目前國內(nèi)僅有武漢高壓研究所和北京森馥科技有限公司等極少數(shù)單位進(jìn)行了高壓直流地面合成場強(qiáng)監(jiān)測設(shè)備的研發(fā)工作。2013年，我單位根據(jù)需要購入了北京森馥科技有限公司開發(fā)的HDEM-1直流合成場強(qiáng)檢測系統(tǒng)。HDEM-1直流合成場強(qiáng)檢測系統(tǒng)采用引進(jìn)自加拿大博泰公司的測量探頭，并由北京森馥科技有限公司根據(jù)DL/T 1089-2008進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析處理系統(tǒng)的二次開發(fā)和集成，能夠充分滿足測量方法對(duì)合成場強(qiáng)檢測儀器的要求。
我單位在引進(jìn)HDEM-1直流合成場強(qiáng)檢測系統(tǒng)前，曾赴昆明特高壓直流試驗(yàn)基地對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)測性能進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，實(shí)測數(shù)據(jù)與理論估算值具有較好的一致性，基本能夠滿足環(huán)境監(jiān)測的需要，為電磁環(huán)境管理提供數(shù)據(jù)支持。
對(duì)于工頻電場和磁場的監(jiān)測，僅涉及換流站周圍。監(jiān)測儀器方面，國內(nèi)使用最為廣泛的是意大利PMM公司提供的工頻儀。目前，其已與德國NARDA公司合并同屬于美國L-3 Communications，最新推出的工頻電場、磁場監(jiān)測儀器是EHP-50D（探頭），可配套NBM-550主機(jī)或通過配套EHP-TS軟件連接PC開展監(jiān)測。
鑒于各電磁環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)對(duì)交流輸變電項(xiàng)目電磁環(huán)境監(jiān)測已有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，文章不再進(jìn)行深入討論。建議以HJ 681-2013作為監(jiān)測的主要依據(jù)，在換流站交流側(cè)圍墻外適當(dāng)增加測點(diǎn)、并設(shè)置監(jiān)測斷面。在測量和儀器選擇方面，應(yīng)重點(diǎn)注意以下兩點(diǎn)：
（1）工頻電場監(jiān)測結(jié)果受環(huán)境濕度影響較大，因此監(jiān)測時(shí)環(huán)境溫度應(yīng)在80%以下，工頻電場監(jiān)測儀器探頭支架應(yīng)用不易受潮的非導(dǎo)電材質(zhì)。
（2）監(jiān)測結(jié)果應(yīng)選用儀器的方均根值讀數(shù)。
6 結(jié)束語
伴隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)水平的提高，我國已經(jīng)進(jìn)入環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)期。環(huán)境監(jiān)測工作是環(huán)境保護(hù)工作的重要基礎(chǔ)和支持力量，環(huán)境監(jiān)測水平直接關(guān)系到環(huán)境管理的科學(xué)化程度。高壓直流輸變電項(xiàng)目是一種新興的輸變電方式，針對(duì)其開展電磁環(huán)境監(jiān)測有助于及時(shí)、準(zhǔn)確掌握項(xiàng)目運(yùn)行過程中環(huán)境污染的實(shí)際情況，為保護(hù)公眾利益提供科學(xué)依據(jù)。高壓直流輸變電項(xiàng)目的電磁環(huán)境監(jiān)測，對(duì)保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)電力項(xiàng)目可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。我國有必要通過研究建立一套包括環(huán)境評(píng)價(jià)、預(yù)測、監(jiān)測和管理等，較為全面且具針對(duì)性的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系；對(duì)全國各地的環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)而言，根據(jù)高壓直流輸變電項(xiàng)目特點(diǎn)形成完善的監(jiān)測體系和熟練掌握監(jiān)測技術(shù)方法則是當(dāng)前工作的重中之重。
參考文獻(xiàn)
[1]國務(wù)院.國務(wù)院關(guān)于印發(fā)國家環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃的通知，國發(fā)[2011]42號(hào).
[2]劉振亞.特高壓直流輸電工程電磁環(huán)境[M].北京：中國電力出版社，2009.
[3]環(huán)境保護(hù)部.關(guān)于征求《電磁環(huán)境公眾曝露控制限值（征求意見）》意見的函.附件2，環(huán)辦函[2012]386號(hào).
[4]國家電網(wǎng)公司.中國三峽輸變電工程.直流工程與設(shè)備國產(chǎn)化卷[M].北京：中國電力出版社，2008.
[5]劉振亞.特高壓直流輸電理論[M].北京：中國電力出版社，2009.
[6]《電磁環(huán)境公眾曝露控制限值（征求意見）》的編制說明，2012（3）.
[7]Analysis of air ions in tnological exposure systems，near HVDC electric power transrmssion lines，in rooms containing ion generations and neal exposed humans and animals，Journal of Applied Physics，1983，54（11），6274-6283.
[8]美國邦維爾電力管理局生態(tài)研究工作組.輸電線路的電效應(yīng)和生態(tài)效應(yīng)[M].北京：水利電力部科學(xué)研究院出版，1987.
[9]陸家榆，鞠勇.±800kv直流輸電線路電磁環(huán)境限值研究[J].中國電力，2006，39（10），37-42.
[10]孫竹森，王勤，萬保權(quán)，等.500kv三滬直流輸電線路電磁環(huán)境測試分析[J].高電壓技術(shù)，2007，33（5），65-68.
[11]粟福衍.高壓輸電的環(huán)境保護(hù)[M]，北京：水利電力出版社，1989
【關(guān)鍵詞】環(huán)境監(jiān)測，監(jiān)測儀器，現(xiàn)狀，發(fā)展趨勢
中圖分類號(hào)：X83文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、前言
隨著人們對(duì)居住以及生存環(huán)境的關(guān)注度的提升，環(huán)境的保護(hù)也日漸重要。對(duì)環(huán)境的監(jiān)測就需要用到環(huán)境監(jiān)測儀器，環(huán)境監(jiān)測的儀器有多種，下面我們來探討有關(guān)環(huán)境監(jiān)測儀器的發(fā)展與未來趨勢。
二、環(huán)境監(jiān)測
1.定義
環(huán)境監(jiān)測是指運(yùn)用物理、化學(xué)、生物等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)方法，間斷地或連續(xù)地對(duì)環(huán)境化學(xué)污染物及物理和生物污染等因素進(jìn)行現(xiàn)場的監(jiān)測和測定，作出正確的環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。
隨著工業(yè)和科學(xué)的發(fā)展，環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)容也由工業(yè)污染源的監(jiān)測，逐步發(fā)展到對(duì)大環(huán)境的監(jiān)測，即監(jiān)測對(duì)象不僅是影響環(huán)境質(zhì)量的污染因子，還包括對(duì)生物、生態(tài)變化的監(jiān)測。對(duì)環(huán)境污染物的監(jiān)測往往不只是測定其成分和含量，而且需要進(jìn)行形態(tài)、結(jié)構(gòu)和分布規(guī)律的監(jiān)測。對(duì)物理污染因素（如噪聲、振動(dòng)、熱、光、電磁輻射和放射性等）和生物污染因素，也應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測。只有這樣，才能全面地、確切地說明環(huán)境污染對(duì)人群、生物的生存和生態(tài)平衡的影響程度，從而作出正確的環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。環(huán)境監(jiān)測的目的是準(zhǔn)確、及時(shí)、全面地反映環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，為環(huán)境管理、污染源控制、環(huán)境規(guī)劃等提供科學(xué)依據(jù)。
環(huán)境監(jiān)測目的
準(zhǔn)確、及時(shí)、全面地反映環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，為環(huán)境管理、污染源控制、環(huán)境規(guī)劃等提供科學(xué)依據(jù)。具體歸納為：根據(jù)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量；根據(jù)污染分布情況，追蹤尋找污染源，為實(shí)現(xiàn)監(jiān)督管理、控制污染提供依據(jù)；收集本底數(shù)據(jù)，積累長期監(jiān)測資料，為研究環(huán)境容量、實(shí)施總量控制和目標(biāo)管理、預(yù)測預(yù)報(bào)環(huán)境質(zhì)量提供數(shù)據(jù)；為保護(hù)人類健康、保護(hù)環(huán)境，合理使用自然資源，制訂環(huán)境法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)劃等服務(wù)。
環(huán)境監(jiān)測儀器現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1、現(xiàn)狀
目前，我國環(huán)境監(jiān)測儀器的生產(chǎn)企業(yè)有140余家，年產(chǎn)值4.8億元，約占全國環(huán)保產(chǎn)品產(chǎn)值的2.3%。環(huán)境監(jiān)測儀器的主要產(chǎn)品是各種水污染和大氣污染監(jiān)測、噪聲與振動(dòng)監(jiān)測、放射性和電磁波監(jiān)測儀器。我國生產(chǎn)的煙塵采樣器、煙氣采樣器、總懸浮微粒采樣器、油份測定儀、污水流量計(jì)等環(huán)境監(jiān)測儀器已接近或達(dá)到國際先進(jìn)水平，在國內(nèi)市場上占有很大比例。國產(chǎn)大型實(shí)驗(yàn)室用原子吸收、紫外可見分光光度儀、氣相色譜儀等監(jiān)測儀器自動(dòng)控制技術(shù)采用程度較低，關(guān)鍵零部件尚依賴進(jìn)口。
我國環(huán)境監(jiān)測儀器多是中小型企業(yè)生產(chǎn)，產(chǎn)品基本集中在中低檔的環(huán)境監(jiān)測儀器，遠(yuǎn)不能適應(yīng)我國環(huán)境監(jiān)測工作發(fā)展的需要。主要表現(xiàn)為：技術(shù)檔次低，低水平、重復(fù)生產(chǎn)嚴(yán)重，規(guī)模效益差；產(chǎn)品質(zhì)量不高，性能不穩(wěn)定，一致性較差，使用壽命短，故障率高；研究開發(fā)能力較低，在線監(jiān)測儀器的系統(tǒng)配套生產(chǎn)能力較低，不能適應(yīng)市場的需要。
目前，全國已形成了國家、省、市、縣4級(jí)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。共有專業(yè)、行業(yè)監(jiān)測站4800多個(gè)，其中環(huán)保系統(tǒng)2200多個(gè)監(jiān)測站，行業(yè)監(jiān)測站2600多個(gè)。國控的空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)站103個(gè)、酸雨監(jiān)測網(wǎng)站113個(gè)、水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)站135個(gè)。此外還建有噪聲監(jiān)測網(wǎng)、輻射監(jiān)測網(wǎng)、區(qū)域監(jiān)測網(wǎng)等。
分類
（一）實(shí)驗(yàn)室通用分析儀器
原子吸收光譜法
靈敏度高、干擾少、分析快速，已成為金屬元素分析的最有力工具之一，建立了許多標(biāo)準(zhǔn)分析方法，在我國環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域應(yīng)用最多，國產(chǎn)儀器性能整體與國外差別不大，但石墨爐原子吸收儀性能還不夠理想。二十世紀(jì)90年代以來，原子吸收儀器趨向小型化，很多新技術(shù)在原子吸收分光光度計(jì)上得到應(yīng)用，如光源部分有了復(fù)合式多元素空心陰極燈和超高強(qiáng)度空心陰極燈，前者可以連續(xù)測定六種元素，后者的使用壽命和強(qiáng)度有很大提高。原子化系統(tǒng)部分，采用鉑銥合金或鉑銠合金取代不銹鋼的霧化器，具有良好的防腐蝕性能，國內(nèi)采用金屬套玻璃霧化器，可以達(dá)到與鉑銥、鉑銠霧化器相同的效果，且靈敏度可以提高80—150％，優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。石墨爐原子化器以橫向加熱取代縱向加熱，降低了測定元素的原子化溫度，石墨爐可視技術(shù)為研究工作大大提供了方便。自動(dòng)石墨爐探針技術(shù)，提高了石墨爐測定的準(zhǔn)確性。國外采用陰極濺射原子化器的原子吸收光譜合金分析儀，分析速度快，一次可同時(shí)測定30多種元素，既可分析固體樣品，又可以分析液體樣本，還能進(jìn)行金屬元素薄層分析。
（2）紅外吸收光譜法
可以分析氣體、液體和固體樣品，可以不經(jīng)過任何相的轉(zhuǎn)換，直接進(jìn)行分析。市場上的紅外光譜儀分為通用型和專用型兩種，通用型主要以傅里葉變換紅外光譜儀為主，色散型在國內(nèi)市場上很少見。進(jìn)口的傅里葉變換紅外光譜儀以美國的公司為最多，其次是美國Porkin— Elner公司的。國產(chǎn)的主要是北京瑞利分析儀器公司引進(jìn)的美國Analect公司技術(shù)生產(chǎn)的不同型號(hào)產(chǎn)品，國內(nèi)還生產(chǎn)一些中、低檔的色散型紅外光譜儀。專用的紅外光譜儀有：近紅外光譜儀、紅外氣體分析儀，紅外油儀、紅外半導(dǎo)體分析儀，各種工業(yè)在線紅外光譜分析儀等。
（3）ICP等離子體發(fā)射光譜儀
可用于測定除氬以外的所有元素，是最先進(jìn)的光譜儀器，它精確、簡捷、用，具有較高的分析速度，使用者無需在儀器的調(diào)整上耗費(fèi)時(shí)間和精力，而且儀器具有多樣化的適配能力，在一臺(tái)儀器上可以實(shí)現(xiàn)垂直、水平、雙向觀測、全波段覆蓋等多種配制形式。大多數(shù)元素都有良好的檢出限，具有較多可供選擇的波長。它分析精密度高，干擾少，適合于大批量樣品的金屬離子分析，可實(shí)現(xiàn)多元素同時(shí)或順序測定，試樣處理簡便。但設(shè)備價(jià)格和使用成本較高，樣品一般需預(yù)先轉(zhuǎn)化為溶液；有的元素存在基體效應(yīng)、光譜干擾問題，靈敏度較差，氬氣的消耗量較大。目前，ICP等離子體發(fā)射光譜儀正在朝著功能更優(yōu)化，結(jié)構(gòu)更緊湊的方向發(fā)展，特別是在儀器控制和數(shù)據(jù)處理上向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展。
（二）實(shí)際監(jiān)測
（1）大氣監(jiān)測儀器
大氣環(huán)境監(jiān)測分為大氣質(zhì)量監(jiān)測和污染物監(jiān)測。大氣質(zhì)量監(jiān)測儀器中，國產(chǎn)大、中、小流量TSP、PM10采樣器及各種氣體采樣器，性能可靠性已經(jīng)完全滿足國內(nèi)環(huán)境監(jiān)測工作的需要，大氣自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)的污染物自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測儀器基本依靠進(jìn)口。大氣污染物的監(jiān)測中，對(duì)煙道、煙塵氣中的二氧化硫、氮氧化物的監(jiān)測儀器基本能夠滿足國內(nèi)要求，某些性能甚至達(dá)到國際領(lǐng)先水平。對(duì)氣體污染源的連續(xù)在線監(jiān)測，目前已有企業(yè)研制出樣品，但其準(zhǔn)確性、適用性、可靠性尚待進(jìn)一步驗(yàn)證。
（2）物理污染監(jiān)測儀器
物理污染主要指噪聲、振動(dòng)、電磁輻射、放射性污染等。噪聲和振動(dòng)監(jiān)測儀器，國內(nèi)產(chǎn)品已經(jīng)可以滿足市場需要。由于我國在例行監(jiān)測項(xiàng)目中尚未包含電磁輻射的監(jiān)測，故電磁輻射的監(jiān)測儀器在市場上較為少見，現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)測儀器，多為無線電方面的專用儀器。放射性監(jiān)測儀器目前全國只有2個(gè)企業(yè)在少量生產(chǎn)。
（三）發(fā)展趨勢
（1）空氣和廢氣自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)
環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)一般采用干法和濕法兩種監(jiān)測方法。濕法以日本技術(shù)為主，原理是庫侖法和電導(dǎo)法，需要大量試劑，在操作時(shí)必須對(duì)試劑進(jìn)行調(diào)整，對(duì)廢液進(jìn)行處理，較為麻煩，故障率高，維護(hù)量大，處于淘汰的邊緣。干法以歐美技術(shù)為主，它基于物理光學(xué)測量原理，樣品始終處于氣體狀態(tài)，不存在試劑損耗，維護(hù)量小，將是空氣自動(dòng)監(jiān)測的發(fā)展趨勢。
近年來，國內(nèi)部分城市引進(jìn)了瑞典OPSIS公司，美國TE公司，法國ESA公司的基于差分光譜法原理的設(shè)備來代替二氧化硫、二氧化氮、臭氧等參數(shù)的測量，除一臺(tái)設(shè)備能分時(shí)測量以上三個(gè)參數(shù)外，還能測量THC、CH 、n—MHC、BTX等有機(jī)污染參數(shù)。利用差分技術(shù)，可以消除大氣湍流對(duì)信號(hào)的影響，消除不同污染物之間的干擾和濕度、氣溶膠等的干擾，操作方便，能滿足實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測需要。我國已實(shí)現(xiàn)了PM SO 、NO2等項(xiàng)目的自動(dòng)監(jiān)測。除我國目前大氣環(huán)境質(zhì)量常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目外，大氣中二惡英類、光化學(xué)氧化劑(OX)、VOCs、PM2．5是發(fā)達(dá)國家監(jiān)測的熱點(diǎn)。日本列出了大氣中包括多環(huán)芳烴、農(nóng)藥、除草劑、有機(jī)物、重金屬等234種污染物名錄都應(yīng)進(jìn)行常規(guī)監(jiān)測，規(guī)定了22中優(yōu)先監(jiān)測的污染物，其中有揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)12種，重金屬等無機(jī)污染物7種，又增加了苯、三氯乙烯、四氯乙烯三種新規(guī)定的項(xiàng)目。1997年美國已把PM2．5列為環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，美國使用的空氣污染物自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)主要有紅外吸收法和紫外吸收法兩種，紅外線測定儀用途甚廣，可測定乙烯等250種有機(jī)污染物。
噪聲自動(dòng)監(jiān)測儀器
發(fā)達(dá)國家已生產(chǎn)出全天候的長年能在戶外進(jìn)行測量的噪聲自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，可進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果可包括每小時(shí)、晝間、夜間或其它任意時(shí)段的等效聲級(jí)、統(tǒng)計(jì)聲級(jí)等，能存儲(chǔ)噪聲超標(biāo)事件發(fā)生的錄音，以便事后識(shí)別噪聲源的性質(zhì)。我國環(huán)境噪聲自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)要求已納入國家標(biāo)準(zhǔn)，國家環(huán)?？偩趾蛧屹|(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局在2004年頒布修改的《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及測量方法》，在測量儀器中增加環(huán)境噪聲連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測儀器，并要符合有關(guān)規(guī)定。北京、上海、廣州等大城市目前已安裝丹麥BK公司生產(chǎn)的環(huán)境噪聲連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)。國產(chǎn)的環(huán)境噪聲連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)已有產(chǎn)品。
未來發(fā)展方向
以目前人工采樣和實(shí)驗(yàn)室分析為主，向自動(dòng)化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化為主的監(jiān)測方向發(fā)展；由勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型方向發(fā)展；由較窄領(lǐng)域監(jiān)測向全方位領(lǐng)域監(jiān)測的方向發(fā)展；由單純的地面環(huán)境監(jiān)測向與遙感環(huán)境監(jiān)測相結(jié)合的方向發(fā)展；環(huán)境監(jiān)測儀器將向高質(zhì)量、多功能、集成化、自動(dòng)化、系統(tǒng)化和智能化的方面發(fā)展；環(huán)境監(jiān)測儀器向物理、化學(xué)、生物、電子、光學(xué)等技術(shù)綜合應(yīng)用的高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展。
結(jié)束語
環(huán)境監(jiān)測儀器的發(fā)展要結(jié)合一定實(shí)行措施才能夠得到大力的發(fā)展，環(huán)境監(jiān)測儀器要不斷改進(jìn)。同時(shí)，正如文中末尾所說，還要進(jìn)行規(guī)范、制度方面的改善。環(huán)境監(jiān)測儀器一定程度上直接影響了環(huán)境監(jiān)測的水準(zhǔn)，所以要在環(huán)境監(jiān)測的路上投入大量精力對(duì)環(huán)境監(jiān)測的儀器不斷地進(jìn)行創(chuàng)新。
參考文獻(xiàn)：
[1]王天生 環(huán)境監(jiān)測儀器發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析 期刊論文 2009年15期
[2]胡柏順;張強(qiáng);魏均玲;;國產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測儀器發(fā)展現(xiàn)狀及主要問題——訪中國環(huán)境監(jiān)測總站魏復(fù)盛院士[J];現(xiàn)代科學(xué)儀器;2010年06期
[3]第三屆中國國際環(huán)境監(jiān)測儀器展覽會(huì)在京舉辦——沃特世公司將攜其在線固相萃取系統(tǒng)亮相[J];環(huán)境保護(hù);2010年22期
[4]第三屆中國國際環(huán)境監(jiān)測儀器展覽會(huì)即將在京舉辦[J];中國環(huán)境監(jiān)測;2010年05期
[5]環(huán)境監(jiān)測儀器技術(shù)發(fā)展[J];中國機(jī)電工業(yè);2003年14期
[6]光學(xué)環(huán)境科學(xué)應(yīng)用[J];中國光學(xué)與應(yīng)用光學(xué)文摘;2002年06期
根據(jù)從研發(fā)到生產(chǎn)的不同過程，TD-SCDMA測試可分為4個(gè)階段：
1，對(duì)模塊和器件進(jìn)行測試評(píng)估：
2，把模塊集成到系統(tǒng)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證測試：
3，批量生產(chǎn)時(shí)的生產(chǎn)測試：
4，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、部署和優(yōu)化測試。
在不同的階段，測試方法、側(cè)重點(diǎn)和關(guān)注都各不相同：器件測試主要側(cè)重器件相關(guān)的參數(shù)指標(biāo)：系統(tǒng)測試關(guān)注整機(jī)的性能：生產(chǎn)測試側(cè)重速度、重復(fù)性和穩(wěn)定性：網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化則希望網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)營并提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。為了滿足不同測試階段的需求，R&S針對(duì)每個(gè)測試階段都提供了相應(yīng)的解決方案。
模塊和器件測試
要保證最終的產(chǎn)品能通過嚴(yán)格的一致性測試。首先需要保證基帶和射頻的器件電路符合更嚴(yán)格的要求。在器件和模塊測試階段，除了用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行傳統(tǒng)的線性和非線性分析(如s參數(shù)、IdB壓縮點(diǎn)、三階交調(diào)等)，還需要用矢量信號(hào)源加上頻譜分析儀或者矢量信號(hào)分析儀對(duì)被測件在TD，SCDMA信號(hào)條件下進(jìn)行時(shí)域、頻域、碼域和調(diào)制域的分析(如CCDF、ACP、EVM等)。R & S的矢量信號(hào)源siJl00A和頻譜儀FSU(或FSP)可以實(shí)現(xiàn)這些測試。下面以多載波功放及直放站(RKU)測試為例說明。
TD-SCDMA基站功放以及直放站測試主要評(píng)估的測試項(xiàng)目包括：
信道功率：
功率對(duì)時(shí)間關(guān)系(PvT)(上升沿和下降沿模板)：
鄰近信道泄漏比(ACLR)(單載波和多載波)；
多載波功率：
頻譜雜散模板：
頻譜發(fā)射模板(sEM)；
誤差矢量幅度(EVM)。
在進(jìn)行TD-SCDMA功放研發(fā)測試時(shí)，PvT、多載波ACLR以及各種觸發(fā)信號(hào)的需求對(duì)儀器的要求比較高、R&S方案可以完全滿足要求。
1，F(xiàn)SU和FSP采用特殊方法進(jìn)行PvT(功率時(shí)間橫版)測試，可以實(shí)現(xiàn)1 12dB的很大開關(guān)動(dòng)態(tài)范圍。這使FSU和FSP可輕松測試TD-SCDMA基站在最大發(fā)射功率下的PvT。
2，TD-SCDM堪站功放要求最高測試六載波ACLR，SMJ100A可產(chǎn)生非常理想的信號(hào)，而FSU／P同樣提供了足夠的測量范圍。從而保證了測試到的ACLR不是由于測試儀器造成的。FSU六載波ACLR可達(dá)66db，PSP六載波ACLR可達(dá)61db。
3，由于TD-SCDMA的時(shí)分特性，在測試當(dāng)中需要多個(gè)觸發(fā)信號(hào)，提供給分析儀器以及被測功放，SMU具備靈活且方便的觸發(fā)信號(hào)設(shè)置，可以產(chǎn)生各種觸發(fā)信號(hào)。
4，作為一種調(diào)制指標(biāo)的測試，誤差矢量幅度EVM對(duì)于直放站和功放測試很重要，因?yàn)镋VM能直接體現(xiàn)放大器的非線性引起的信號(hào)失真和畸變。FSU／P內(nèi)置的TD-SCDMA選件不但能測試TD信號(hào)的功率和頻譜，還可以直接測試其EVM，大大方便了功放和直放站測試。
5，TD-HSDPA中引入了16QAM高階調(diào)制方式。對(duì)于功放和直放站的線性度提出了更高的要求。除了需要測試EVM等調(diào)制指標(biāo)以外，符號(hào)的星座圖也是一個(gè)很必要的測試方法。圖1為星座圖和調(diào)制指標(biāo)的測試實(shí)例。
基站和終端整機(jī)的研發(fā)和一致性測試
3GPP 25.142(基站)和34.122(終端)的射頻一致性測試規(guī)范定義了發(fā)射機(jī)、接收機(jī)的特性和系統(tǒng)性能的測試要求。其中TD，SCDMA LCR的基，站／終端則是根據(jù)該規(guī)范的1.28 McpsTDD的要求進(jìn)行測試。上述規(guī)范是研發(fā)和一致性測試中采用的準(zhǔn)則。在該階段，對(duì)被測設(shè)備的測試往往非常嚴(yán)格，以排除各種潛在的缺陷。研發(fā)測試對(duì)儀器的功能、動(dòng)態(tài)范圍、精度等要求極高。
R&S提供了SMU200A+FsQ+SMA+NRP的研發(fā)測試解決方案。SMU200A可以內(nèi)置兩路獨(dú)立的信號(hào)源，其中一路用于產(chǎn)生有用信號(hào)，另外一路則可以產(chǎn)生規(guī)范定義的各種干擾信號(hào)(連續(xù)波或者調(diào)制信號(hào)干擾)，從而實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)信號(hào)源的功能。而~，SMU200A可以產(chǎn)生規(guī)范要求的各種衰落模擬和AWGN，這樣，一臺(tái)SMU200A就能滿足規(guī)范對(duì)信號(hào)源的要求。FSQ頻譜儀模式具備同類產(chǎn)品中最佳的動(dòng)態(tài)范圍，這在進(jìn)行規(guī)范要求的雜散測試和ACLR測試是非常重要的。而FSQ矢量信號(hào)分析模式則可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行IQ域的分析，便于在研發(fā)階段定位和分析故障。SMA是一臺(tái)高性能的模擬信號(hào)源，可以用于接收交調(diào)特性測試。功率計(jì)NRP主要用于精準(zhǔn)功率測試。
對(duì)于TD-SCDMA／GSM雙模終端來說，音頻性能的測試非常重要。因?yàn)橐纛l性能的好壞直接影響用戶的使用滿意度。3GPP規(guī)范TS 26.132和Ts 26.131以及國標(biāo)YD／T 1538-2006詳細(xì)描述了數(shù)字移動(dòng)終端的音頻性能技術(shù)要求和測試方法。搭建音頻測試系統(tǒng)需要三大部件：系統(tǒng)模擬器(如R&SCMU200)，音頻分析儀(如R&S的UPV或UPL)以及人工嘴人工耳。這是認(rèn)證級(jí)測試平臺(tái)，在中國，UPV和UPL也已經(jīng)被權(quán)威測試機(jī)構(gòu)采用，進(jìn)行TD，sCDMA／GSM雙模手機(jī)的音頻一致性測試。
基站和終端整機(jī)的生產(chǎn)測試
TD-sCDMA終端的生產(chǎn)測試通常會(huì)分為校準(zhǔn)和最終測試兩個(gè)步驟：前者對(duì)終端的接收和發(fā)射機(jī)進(jìn)行射頻調(diào)整：后者在整機(jī)裝配完成后，測試整機(jī)的性能指標(biāo)是否達(dá)到規(guī)定的要求。由于終端產(chǎn)量巨大，因此對(duì)測試設(shè)備的要求是：快速、精準(zhǔn)、測試一致性好、故障率和維護(hù)成本低。
目前是TD-SCDMA終端批量生產(chǎn)階段，業(yè)界迫切需要快速的TD-SCDMA生產(chǎn)測試儀。R&S高速非信令測試儀CMW500能提供極高的測試速度、精度和測試能力，它能支持包括TD-SCDMA在內(nèi)的多個(gè)移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，正好滿足了業(yè)界的這一需求。
CMW500基于一個(gè)新的測試平臺(tái)，它的推出是源于現(xiàn)代的測試?yán)砟詈托枨?。由于現(xiàn)代的手機(jī)變得越來越復(fù)雜，不斷增加的新通信標(biāo)準(zhǔn)和新頻率分配使得測試需求越來越多，這大大提高了終端生產(chǎn)廠家的測試成本。因此，為了應(yīng)對(duì)多標(biāo)準(zhǔn)、多頻段帶來的測試時(shí)間和費(fèi)用的增長，除了盡可能提高儀器的測試速度外，還必需有全新的測試方法和理念。
從射頻性能和對(duì)未來無線通信的支持來說，CMW500頻率可選配為3.3GHz或6GHz，中頻帶寬分別為分析儀40MHz和信號(hào)源70MHz。在設(shè)計(jì) 該儀器時(shí)已經(jīng)充分考慮了未來無線技術(shù)的發(fā)展趨勢，這使得用戶能實(shí)現(xiàn)最低的測試費(fèi)用和投資的低風(fēng)險(xiǎn)性。CMWS00單臺(tái)測試儀集成了強(qiáng)大的射頻分析儀和信號(hào)源以及全新的測試?yán)砟睿@確保了最高的測試性能，最小的體積和很低的功耗。
正如前面所說，為了進(jìn)一步提高測試速度，還需要?jiǎng)?chuàng)新的測試?yán)砟?。R & S為芯片和無線設(shè)備生產(chǎn)商開發(fā)了R&S智能校準(zhǔn)(R&S SmartAlignment)測試技術(shù)。CMW500可以支持這種創(chuàng)新的測試技術(shù)，以及衍生的支持各種快速射頻校準(zhǔn)測試，如基于Rx／Tx功率掃描(Power Sweep)的射頻校準(zhǔn)方法。從而可以把終端的射頻校準(zhǔn)時(shí)間比傳統(tǒng)方法加快10倍。
另外，對(duì)于終端生產(chǎn)來說，如果盡量提高首次測試的通過率，可以減少誤測，從而也可以減少整體測試時(shí)間。而通過率的提高依賴于整個(gè)生產(chǎn)流程的優(yōu)化，這其中，儀器的測試精度和一致性又是至關(guān)緊要的。R&SCMW500在絕對(duì)精度、測試可重復(fù)性和線性度方面極為出色、可以保證很高的首次測試通過率。
對(duì)于TD-SCDMA基站和直放站，R&S的推薦方案是FSP+SMJOOA。這是一套快速且經(jīng)濟(jì)的測試解決方案。SMJ配合內(nèi)置的K50／K51選件。可以產(chǎn)生不同電平和頻率的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，既可以測試發(fā)射機(jī)射頻模塊，也可以進(jìn)行接收機(jī)靈敏度BER／BLER測量。SMJ具有優(yōu)異的射頻性能和極快的頻率／電平穩(wěn)定時(shí)間，可以實(shí)現(xiàn)快速而準(zhǔn)確的測試。頻譜儀FSP配合內(nèi)置的K76選件，可以測試發(fā)射模塊的指標(biāo)。如功率、PVT、誤差矢量幅度(EVM)、頻率誤差以及頻譜特性等。其測試速度很快而且精度很高。用SMJ和FSP可以輕松搭建基站和直放站測試系統(tǒng)。
網(wǎng)絡(luò)部署和規(guī)劃、優(yōu)化測試
路測系統(tǒng)是該階段的重要測試設(shè)備。R&S的TSMQ／TSMU／TSML系列是高性能、全頻段、多標(biāo)準(zhǔn)的無線分析儀，是路測系統(tǒng)里的核心設(shè)備。它獨(dú)立于測試手機(jī)，用于測量和分析無線信號(hào)。在進(jìn)行連續(xù)波(CW)測試時(shí)有著極高的測試速度，因此可以在滿足李氏定律的前提下實(shí)現(xiàn)多頻點(diǎn)、高移動(dòng)速度的測試，為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化提供重要的數(shù)據(jù)。R&S的ROMES覆蓋測試軟件是一個(gè)通用的路測平臺(tái)，它可以連接測試手機(jī)、GSP、TSMx，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種通信標(biāo)準(zhǔn)的路測。
在網(wǎng)絡(luò)部署時(shí)，還必須考慮電磁環(huán)境的問題。在無線通信高速發(fā)展的同時(shí)，民眾對(duì)環(huán)境中的電磁輻射水平的關(guān)注也在提高。為了實(shí)施對(duì)環(huán)境電磁場的測量，羅德與施瓦茨公司推出了便攜式的環(huán)境電磁場測試系統(tǒng)R&S TS-EMF：它由場探頭和頻譜儀(FSH或FSL)組成，外帶測試軟件R&SRFEX，方便對(duì)空間區(qū)域電磁場進(jìn)行準(zhǔn)確測量和統(tǒng)計(jì)評(píng)估，如圖2所示。
要準(zhǔn)確可靠地評(píng)估某一基站的輻射效應(yīng)，不僅要對(duì)其電磁場進(jìn)行全面的短周期、長周期測量，而且需要在較大區(qū)域范圍進(jìn)行測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)。至今，有兩種方法測量環(huán)境電磁效應(yīng)：用全向場探頭進(jìn)行寬帶測量或用方向性天線進(jìn)行頻率選擇性測量。R&S的TS-EMF綜合了兩種測量方法的優(yōu)點(diǎn)：用全向性天線在30M～3GHz進(jìn)行頻率選擇性測量。測試軟件R&SRFEX專用于環(huán)境的電磁兼容應(yīng)用，方便對(duì)人員密集區(qū)域的電磁場進(jìn)行準(zhǔn)確測量和統(tǒng)計(jì)評(píng)估，對(duì)某些位置(如學(xué)校)可長時(shí)間進(jìn)行監(jiān)測(幾天或幾周)，從而給出科學(xué)、準(zhǔn)確的評(píng)估。
關(guān)鍵詞：分析方法 成分 金屬材料
中圖分類號(hào)：TG115.5+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）09（a）-0084-01
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化的不斷進(jìn)步和發(fā)展，各行各業(yè)、各個(gè)領(lǐng)域?qū)饘俨牧系男枨笠踩找嬖黾?，正是在這個(gè)大環(huán)境下，一些高端和復(fù)雜的金屬材料開始不斷的涌入市場。這些金屬材料的特點(diǎn)是性能優(yōu)良、應(yīng)用廣泛。如果從表征上分析金屬材料的成分，能夠?qū)ζ鋬?nèi)部構(gòu)造和組成元素深入了解，因而得出科學(xué)的依據(jù)，幫助我們開發(fā)和研制更為復(fù)雜的金屬材料。目前各種分析方法五花八門、良莠不齊，選擇合適的分析方法至關(guān)重要，這就要求我們詳細(xì)了解和掌握金屬材料的成分，本文從三個(gè)方面介紹了國內(nèi)外常用的和最新的分析方法，同時(shí)對(duì)金屬材料分析方法未來發(fā)展趨勢作了展望。
1 傳統(tǒng)分析方法
迄今為止，金屬材料已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)和社會(huì)實(shí)踐中，人們也在想方設(shè)法的認(rèn)識(shí)和掌握金屬材料的成分，所以對(duì)金屬材料的分析方法也在不斷更新和變化，下面就一一介紹各種分析方法。
1.1 分光光度法
主要是根據(jù)Lambert-Beer定律，來定量分析金屬元素表征的方法，其原理是利用不同波長的光，通過在含金屬溶液中的連續(xù)折射，產(chǎn)生不同的吸收強(qiáng)度，利用橫縱坐標(biāo)，繪出吸收光譜曲線，我們在定量分析溶液中的金屬離子，進(jìn)而計(jì)算出含量和濃度。值得一提的是，此方法在運(yùn)用時(shí)，顯色劑的選擇至關(guān)重要。通過實(shí)驗(yàn)，證明顯色劑采用氯偶氮安替比林，分析效果比較顯著。
1.2 滴定分析法
和其他方法相比，這種方法比較傳統(tǒng)，應(yīng)用原理是采用標(biāo)準(zhǔn)濃度的試劑，對(duì)金屬離子含量進(jìn)行測定，待完全反應(yīng)后，即達(dá)到滴定終點(diǎn)，這個(gè)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)恰恰是待測金屬離子和標(biāo)準(zhǔn)試劑完全反應(yīng)的那個(gè)點(diǎn)。這種方法非常通用，即便捷又簡單。
1.3 原子光譜分析法
（1）原子吸收光譜法。
其原理是基態(tài)原子的電子吸收紫外光和可見光之間的譜線，并分析吸收強(qiáng)度，最終得出定量分析金屬材料成分的方法，目前應(yīng)用比較廣泛的是火焰原子吸收光譜法。
（2）原子發(fā)射光譜法。
其原理是在一定條件下，元素的離子或原子受激發(fā)，會(huì)產(chǎn)生光譜線，這種光譜線具有一定的特征，由內(nèi)向外發(fā)射，利用該光譜線，來定量分析金屬材料的方法。這種方法在對(duì)硫碳等金屬材料的分析上，效果比較顯著。
1.4 射線熒光光譜法
其原理是是利用金屬原子吸收金屬原子內(nèi)層電子躍遷或外層電子減速運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的電磁輻射波，并對(duì)相應(yīng)的特征譜線進(jìn)行發(fā)射的分析方法。此方法具有非常廣泛的應(yīng)用范圍，因其簡單和快捷，使用比較普遍。但因?yàn)槭艿交w效應(yīng)的影響，使該方法對(duì)樣品的均一性要求較高，所以在一定程度上需要不斷的校正，有比較嚴(yán)格的操作要求。
1.5 電化學(xué)分析法
其原理是利用金屬材料的電化學(xué)性質(zhì)與金屬材料的含量及組成有著密切的相關(guān)性，進(jìn)而演變和發(fā)展成分析金屬材料成分的方法。此方法的缺點(diǎn)是操作不方便，同時(shí)受外界環(huán)境影響較大，分析金屬材料成分時(shí)具有較低的準(zhǔn)確度，目前運(yùn)用較少。
2 最新研制的分析金屬材料成分的方法
前幾種傳統(tǒng)的方法各有利弊，但在準(zhǔn)確度上還有待于進(jìn)一步提升，在此基礎(chǔ)上，幾種新的方法應(yīng)運(yùn)而生。
2.1 電感耦合等離子體質(zhì)譜法
作為金屬元素分析法，此方法具有相當(dāng)高的靈敏度，主要用于定量測定各種微量元素，如測量金屬材料中的各種稀土金屬、難溶金屬、貴金屬和稀土金屬等。
2.2 激光誘導(dǎo)等離子體光譜法
此方法目前剛剛興起，具有簡單的購置和裝置，操作起來非常方便，能夠同時(shí)測量金屬材料中含有的多種元素，即滿足了在線分析和測量所需，又使測量效率進(jìn)一步提高，主要應(yīng)用在不銹鋼中微量元素的測量上。
2.3 電感耦合等離子原子發(fā)射光譜法
作為一種新型的分析方法，其原理是根據(jù)受激后金屬元素所生成的電子躍遷，通過作用于譜線而有不同強(qiáng)度的表現(xiàn)，此測量方法靈敏度高、應(yīng)用范圍廣。
2.4 石墨爐原子吸收法
作為一種新型原子吸收分析法，此方法操作簡單快捷、分析速度快，主要應(yīng)用于對(duì)航空材料中微量元素鉛的測量，和常規(guī)測量結(jié)果相比較相差甚微。
3 金屬材料分析方法的未來發(fā)展趨勢
伴隨著金屬材料越來越廣泛的應(yīng)用，它具有越來越強(qiáng)的復(fù)雜性，所以采取簡單便捷的方法來測量各種痕量元素就顯得至關(guān)重要。傳統(tǒng)方法由于受外界環(huán)境影響大、靈敏度差及操作復(fù)雜，已經(jīng)逐漸被新型的分析方法所取代。而未來的發(fā)展趨勢是，金屬材料的分析方法會(huì)更加高精度、方便和快捷。
4 結(jié)語
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化的不斷進(jìn)步和發(fā)展，各行各業(yè)、各個(gè)領(lǐng)域?qū)饘俨牧系男枨笠踩找嬖黾印１疚脑敿?xì)介紹了金屬材料的各種分析方法，同時(shí)對(duì)傳統(tǒng)分析方法和新型分析方法兩種不同方法的特點(diǎn)和性能進(jìn)行了分析和比較，同時(shí)結(jié)合以往的研究經(jīng)驗(yàn)，在現(xiàn)有金屬材料分析方法的基礎(chǔ)上，對(duì)未來發(fā)展趨勢做了展望。
參考文獻(xiàn)
[1] 聶月生.對(duì)金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)影響因素的分析與探討[J].廣西質(zhì)量監(jiān)督導(dǎo)報(bào)，2008（9）.
[2] 徐松.金屬材料磨損失效及防護(hù)的探討[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2010（1）.
[3] 凌翎.金屬材料拉伸試驗(yàn)的缺口效應(yīng)[J].科技促進(jìn)發(fā)展：應(yīng)用版，2010（10）.