江西地區移動通信基站的電磁輻射環境影響分析

趙秉華，廖 誠，危明飛，熊 璇

(江西省環境保護科學研究院，330039，南昌)

江西地區移動通信基站的電磁輻射環境影響分析

趙秉華，廖 誠，危明飛，熊 璇

(江西省環境保護科學研究院，330039，南昌)

介紹了移動通信基站電磁輻射環境影響分析采用的標準，監測點位的設置和測量條件。現場監測結果表明,移動通信基站對環境電磁輻射水平有一定的影響,但符合國家有關電磁輻射環境影響標準的要求。

移動通信基站；電磁輻射；環境影響

0 引言

隨著科學技術的進步，人民生活水平的提高，移動通信事業飛速發展，為提高移動通訊的通話質量和話務容量，城市移動通信基站越來越密集，不少通訊基站建在人口密集的城市中心區域內，有的基站安裝在居民樓頂。因此，許多市民對基站發射的電磁波有一種恐懼感，擔心電磁輻射會污染環境，影響人體健康，移動通信基站電磁輻射影響日益受到重視，群眾對移動通信基站電磁輻射的投訴時有發生，有的甚至產生了嚴重的環保糾紛[1]。移動通信基站的電磁輻射不像其他環境要素的影響清晰可見，因此分析了解移動通信基站的輻射環境影響對緩解人們對其的擔憂有著積極的作用，也有利于移動通信運營商的基站建設。

1 移動通信基站的電磁輻射原理

移動通信基站由室內和室外兩大部分組成。室內部分有基站控制器、信號接收發射機、功率放大器、合路器、耦合器、雙工器及部分饋線等設備,但在設計、制造這些設備時已采取了較好的屏蔽措施,一般不會對周圍環境造成電磁輻射污染。室外部分有饋線和天線,基站運行時,其發射天線將饋線中的高頻電磁能轉化成為自由空間的電磁波，電磁波承載著能量向周圍空間傳播，形成電磁輻射[2-3]。

2 電磁輻射環境評價標準

依據《電磁輻射防護規定》(GB8702-88)[4]，其規定的公眾照射限值如下：在24 h內，環境電磁輻射場的參數在任意連續6 min內的平均值應滿足表1要求。

表1 公眾照射導出限值

由于目前主流移動通信基站的工作頻率范圍在30～3 000 MHz之間，根據《輻射環境保護管理導則-電磁輻射環境影響評價方法與標準》(HJ/T10.3-1996)中第4.1、4.2款規定[5]：，確定的評價標準表2所示。

表2 評價標準

3 移動通信基站概況

本文以中國電信江西某分公司2009-2013年基站工程建設的基站進行分析。本項目基站建設環境區域主要分布在市區、郊區、縣城城區、鄉鎮、鄉村及交通干道等。各區域基站建設情況分布見表3。

表3 各環境區域基站數量表

本項目基站建設方式有3類，分別為不共站、電信聯通共站、電信移動共站。各類基站建設方式見表4。

表4 各類基站共站方式

本項目基站天線架設方式分為3大類：室內分布、落地塔和屋頂塔。各類型天線架設方式見表5。

表5 各類型天線架設方式

4 監測數據分析

本次選擇了64個基站進行現場監測，占基站總數的38.3%，現場測試采用PMM8053B(A/B)型射頻電磁輻射分析儀對基站周圍的電磁輻射環境進行監測。

4.1監測要求

探頭(天線)尖端與操作人員之間距離不少于0.5 m。測量儀器探頭(天線)尖端距地面(或立足點)1.7 m。根據不同目的，可調整測量高度。

監測點位分別距天線主瓣方向水平距離10 m、30 m和50 m處設監測點位。監測點位布設在以發射天線為中心半徑50 m的范圍內可能受到影響的保護目標，并盡可能找到測量最高值點。

具體點位優先布設在公眾可以到達的距離天線最近處，也可根據不同目的選擇監測點位，如對于公眾特別關注的區域等。

對于發射天線架設在樓頂的基站，在樓頂公眾可活動范圍內布設監測點位。進行監測時，應設法避免或盡量減少周邊偶發的其他電磁輻射源的干擾。

進行監測時，應避開高層建筑物、樹木、高壓線以及金屬結構等，盡量選擇空曠的地方進行監測。

測量室內電磁輻射時，一般選取房間窗口或陽臺等位置監測，探頭(天線)尖端在窗框或陽臺界面以內。

測量氣象條件：相對濕度<75%，室外測量均在無雨、無霧、風力小于三級的情況下進行。

4.2監測結果統計分析

監測數據統計詳見表6。

表6 監測基站監測數據統計匯總表

典型樓上抱桿基站監測結果見表7，典型樓上增高架基站(定向站)監測結果見表8，典型樓上美化天線基站(定向站)監測結果見表9，典型地面角鋼塔基站(定向站)監測結果見表10。

表7 典型樓上抱桿基站

(*)：前面為水平距離，括號內為直線距離

根據監測結果，可以得出以下結論：

1)地面上監測到的基站電磁輻射功率密度由于及建筑物對電磁波的反射、折射、衍射等影響及基站周圍其他電磁輻射設備發射的電磁波的影響，其變化沒有明顯的規律。

2)采用抱桿或增高架等架設方式的基站比地面鐵塔的基站電磁輻射水平大，主要是地面鐵塔的架設高度一般比抱桿或增高架的架設高度高得多。

各典型基站主瓣方向居民樓，其測量最大值一般出現在與基站天線主瓣方向正對的樓層上，通過分析可以得出：基站天線主瓣方向上各樓層電磁輻射由高到低逐漸減少，主要是因為定向天線具有一定的俯仰角，處于正對處的樓層電磁輻射要大些，逐漸向下的樓層不斷偏離主瓣方向，距離亦增加，其電磁輻射迅速衰減；輻射功率和增益較大，距離敏感建筑物較近的基站其測量值也較大。

表8 典型樓上增高架基站

表9 典型樓上美化天線基站

表10 典型地面角鋼塔基站

現狀監測結果表明，基站周圍地面環境和保護目標電磁輻射功率密度，低于《電磁輻射防護規定》(GB8702-88)中公眾照射導出限值40 μW/cm2的要求，同時滿足本項目的單個項目電磁輻射管理目標值8 μW/cm2，很好反映了本項目基站運營時的電磁輻射影響狀況。

5 結論與建議

盡管選取測試的基站監測結果顯示,基站周圍地面電磁輻射功率密度在國家標準內，但在江西地區的通信基站實測過程中仍發現有少量居民樓的電磁輻射功率密度超過國家標準,尤其是與基站天線距離較近、與天線處同一水平位置且正對天線主瓣方向的更為明顯，因此建議移動運營商通過以下措施降低基站的電磁輻射對周圍居民的影響:(1)嚴格落實“三同時”制度，使移動通信基站的電磁輻射環境影響減小到最低限度；(2)新建基站時，做好合理選址工作，選擇合適的設備參數，避免基站天線高度低于周圍建筑或者面對敏感建筑物且距離較近；(3)電信公司在規劃、施工以及運行基站的過程中，應充分考慮到公眾的合理意見。

根據前面的分析可以認為，只要基站建設位置合理并采取相應的環保措施后，基站運營時周圍環境的電磁輻射水平能滿足相應的評價標準，不會對周圍的環境造成明顯的影響。

[1] 金侃,張亮.湖南省GSM移動通信基站電磁輻射環境影響分析[J].環境技術,2005(8):32-33.

[2]謝志勇,金焰,陳瑞庭.移動通信基站電磁輻射對周圍環境影響的研究[J].湖北師范學院學報(自然科學版),2004,24(3):53-57.

[3]謝銀月.移動通信基站電磁輻射對環境影響的分析[J].移動通信,2011(2):91-94.

[4]GB8702-88.電磁輻射防護規定[S].

[5]HJ/T10.3-1996.輻射環境保護管理導則-電磁輻射環境影響評價方法與標準[S].

AnalysisonEnvironmentalImpactaboutElectromagneticRadiationofMobileCommunicationsBaseStationinJiangxi

ZHAO Binghua,LIAO Cheng,WEI Mingfei,XIONG Xuan

(Jiangxi Research Academy of Environmental Sciences,330039,Nanchang,PRC)

Introduced the standard environmental impact of electromagnetic radiation used in mobile communication base station analysis,monitoring site setup and measurement conditions.Field monitoring results show that mobile communication base stations have a certain level of electromagnetic radiation impact on the environment,but in line with national standards on electromagnetic radiation environmental impact requirements.

mobile communications base station;electromagnetic radiation;environmental impact

2014-08-06;

2014-09-03

趙秉華(1983-)，男，江西上饒人，工程碩士，工程師，主要從事輻射環境影響評價、輻射環境監測工作。

10.13990/j.issn1001-3679.2014.05.025

X837

A

1001-3679(2014)05-0693-04