淺談移動通信基站的電磁輻射環(huán)境影響

鄭海峰

摘 要： 首先介紹了移動通信基站電磁輻射的產生，其次分析電磁輻射污染的特點及其危害，并指出通信基站電磁輻射環(huán)境影響評價的目的和方法，最后對通信基站產生的電磁輻射污染提出合理的防治措施。

關鍵詞： 移動通信基站；電磁輻射；環(huán)境影響

引言

隨著我國國民經濟的蓬勃發(fā)展，通信事業(yè)的建設步伐越來越大。近年來移動通信作為一種迅速、準確地傳遞各種信息的有效工具，使各行各業(yè)節(jié)省了人力、物力，縮短了時間、空間，大大提高了工作效率。但是隨著人們對通信手段和方式的更高要求，隨之而來的是電磁環(huán)境污染問題。如何按照現階段我國的實際情況分析評價通信建設各階段對環(huán)境的作用與影響，采取何種措施減少通信事業(yè)產生的電磁環(huán)境污染，這是我國未來面臨的一個重要問題。

1通信基站電磁輻射的產生及危害

1.1通信基站電磁輻射的產生

電磁環(huán)境指存在于給定場所的所有電磁現象的總和，它包括自然的和人為的，有源的和無源的，靜態(tài)的和動態(tài)的，它是由不同頻率的電場、磁場組成。變化的電場與磁場交替在空間傳播，這種通過空間傳播的、產生的電磁能量稱為電磁輻射。電磁輻射可能引起裝置、設備或系統(tǒng)性能降低或對有生命或無生命的物質產生損害作用，這種現象稱為電磁輻射污染。室內部分有基站控制器、信號發(fā)射機、功率放大器、合路器、耦合器、雙工器及部分饋線等設備。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(huán)境造成電磁輻射污染。室外部分有饋線和收、發(fā)天線?；具\行時，其發(fā)射天線向周圍發(fā)射電磁波，使周圍環(huán)境電磁輻射場增高。為此，在設計時應考慮使基站周圍環(huán)境的電場強度符合國家標準的要求。

1.2移動通信基站電磁輻射的危害

電磁輻射污染是電磁輻射強度超過國家允許標準時的一種污染現象。自然界和現實生活中，變化的電場與磁場交替在空間傳播。當頻率大于100kHZ時，電磁波離開導體通過空間傳播，這種在空間傳播的電磁能量即為電磁輻射。電磁輻射屬非電離輻射，具有的量子能量較小，為10-6～10-3eV/γ，因此電磁輻射的量子能量不足以引起物質分子的電離，但當非電離電磁輻射的強度及作用時間達到一定限值時就會對人群產生不良影響。電磁輻射污染使環(huán)境質量下降，可引起以下危害：（1）對公眾健康方面的危害；（2）對電子設備造成干擾或進而引發(fā)嚴重后果。

人體接受電磁輻射以后，體內的水分子會隨電磁場方向的轉換快速運動而使機體升溫。如果吸收的輻射劑量很高，靠人體的溫度來調節(jié)不可能把吸收的熱量散發(fā)出去，從而引起體溫升高，并進而引發(fā)各種癥狀。電磁輻射引發(fā)電磁干擾，不但會引發(fā)各種事故，還會導致民事糾紛。

1.3電磁輻射環(huán)境影響

環(huán)境影響評價是指對規(guī)劃和建設項目實施后可能產生的環(huán)境影響進行分析、預測和評估，提出預防或者減輕不良環(huán)境影響的對策和措施，進行跟蹤監(jiān)測的方法和制度。通過對基站建設所產生的環(huán)境影響進行識別、預測和評價，以提出合適的清除或減輕不良環(huán)境影響的措施和對策。

由于通信工程是大型的基礎性公共設施，所以修建基站對區(qū)域環(huán)境的影響將是多方面的和深刻的，要根據具體情況分析評價擬建基站可能對區(qū)域環(huán)境質量產生的影響、影響的程度和應采取的對策。

2電磁輻射的控制措施

2.1電磁安全方防護距離的定義

降低電磁輻射的一個重要方法就是設定安全防護距離?；咎炀€的電磁波發(fā)射是具有方向性的，在輻射的垂直面上為棒槌型，越靠近中心位置，輻射越大。偏離主瓣方向后，輻射會逐漸減少。因此，基站設計人員應計算基站的輻射范圍并確定輻射節(jié)點的輻射值，結合天線的電磁波等數據計算出輻射公眾導出限值，以此來確定基站與周邊環(huán)境、人群之間的距離，將一定范圍內的電磁輻射降到最低。確定電磁輻射超標區(qū)，將其以外的位置劃分為安全防護距離，并采取一定的處理措施，降低該區(qū)域內的電磁輻射。我國對電磁波輻射的安全防護區(qū)具有明確的規(guī)定，要求企業(yè)在設計基站時嚴格遵守相關準則。

2.2安全防護距離的計算

計算安全防護距離，并調整基站的設計方案是降低電磁輻射，降低基站電磁環(huán)境影響的主要策略。安全防護距離的計算要在各項參數的測試后進行。以某運營商的GSM移動通信網絡和TD-SCDMA為例，測得GSM的無限發(fā)射功率為20W，TD-SCDMA的功率為16W。二者的增益天線分別為17dBi和15dBi。天線傾斜角為7°，符合規(guī)定，垂直半功率角為7°。根據我國對于移動通信安全防護距離的規(guī)定以及輻射測試方法等可以計算出GSM網絡通信模式的水平防護距離為25m，垂直防護距離約為4.5m。同時，TD-SCDMA的垂直防護距離為2.3m，水平防護距離為13.8m。這一定程度上說明了3G網在電磁輻射上的優(yōu)越性。本次測試對兩個基站進行了130個周邊敏感點的測試，保證了測量的有效性。通過本次測量以及大量的資料，并結合移動通信行業(yè)工作經驗。我們將2G網基站的水平和垂直安全防護距離分別設置為26m、5m，將3G網（TD-SCDMA）的安全距離設置為14m、3m。并基于此制定移動通信基站的設計原則。

2.3較少輻射源，加大電磁輻射環(huán)境監(jiān)測

在滿足正常通信網絡覆蓋的前提下，盡量降低發(fā)信機輸出功率。噪聲源來自基站機房內風扇和空調，聲能量經墻體吸收和隔斷，應低于標準限值，對環(huán)境只產生輕微影響。基站備用電源選用免維護密封蓄電池組，杜絕漏液現象，機房地面不需要水沖洗，使用時也不散發(fā)硫酸霧，因而不存在廢水、廢氣等環(huán)境污染。各基站蓄電池組報廢后，應全部回收返送生產廠家。對基站周圍敏感點進行定期環(huán)境綜合電場強度測量，以積累該基站的電磁輻射環(huán)境的基礎資料，同時，向有關部門通報測量結果。為了使環(huán)境安全達到最大化，應加強機房管理，防止因光纜連接不良或其他原因引起的泄露而產生的電磁輻射。

2.4合理建設移動通信基站

眾所周知，移動通信基站本身對外的電磁輻射非常少，處在國家允許的范圍之內，而如果能夠做到合理建設移動通信基站，甚至可以將移動通信市場對外的輻射影響降低到零。所謂的合理建設移動通信基站，首先，要選址合理，盡量選在人員不密集的區(qū)域進行建設，在市中心的移動通信基站建設則要將天線遠離高于自己的敏感建筑物，同時天線的角度也要調整至合理的狀態(tài)；其次，采用樓頂方式架設的天線，應盡可能采用加門加鎖等手段加強通往該樓頂的通道管理，防止無關人員的隨意進入和長時間的逗留。如果樓頂平臺是人們經?；顒拥膱鏊?，那么，架設在樓頂中部的天線的下傾角就不宜過大，要避免主波束落在平臺上。

從現有的情況來看，很多群眾對于移動通信基站的建設都存在諸多的擔憂，因為對于電磁輻射沒有足夠的了解，并且這種情況在相當長的時間內都難以得到改變，因而在建設移動通信基站時，最好考慮改變移動通信基站的外形，避免移動通信基站過于顯眼，可以偽造成樹木植物、也可以偽裝成排氣管，以便盡量避免引起周邊群眾的注意。當然，移動通信基站的長期運行最終還是取決于群眾對移動基站的接納，為了避免不必要的糾紛，還是應該對群眾進行更多的宣傳，讓群眾了解移動通信基站對周邊環(huán)境的影響是可以忽略不計的，在移動通信基站周邊居住的人群基本上都不會受到電磁輻射的影響。如果能夠在面對群眾的疑問和擔心時進行耐心的解答，群眾就會對移動通信基站的建設有更多的支持。

結束語

電磁環(huán)境影響評價報告是一個獨立的、完整的、有法律效力的技術文件?！吨腥A人民共和國環(huán)境影響評價法》的實施，為環(huán)境保護管理部門對電磁項目的審批、管理以及消除項目建設單位及公眾對電磁項目建設完成后環(huán)境保護的憂慮提供了一個科學有效的解決方法。

參考文獻

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