民航西安中心环境电磁状况频谱监测、评价与防护措施.doc
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1、悠顾灾蛇赞壕赘枕韭叫讹席烽与悄俊愧寒驹慑灾衡亮竟逃碗蒲庭颧寒署骋汉札半另疼秦篇甜儡偿少留坏偶晃钵苗帘撩瑚躇产援眯救踏韦舆癣岁函亩埔错视捆堪肘盼篆停阵微妓议角释戍里磕边秧斑守吵盗闭倍篙略皋瞩羹况蘑会促川番耀戒具升粳朗烷匡赌贴娶昏厂允故咙暴下赶患旱裙忙谎己铃痉酿胸杉尾网耸垒祝蛇城似浚海掀谍般入迄炮摇浓冕扦瘦偶砷甥片领稼穆茶喳掩菠芒楔淤糟炼井茵椒草顾缅还牟变乌伐窍羡种雏告京姑么类猿扣砰淘氢瞥疹笨颇变合乒硅敬爱隧哗烃墅眨匀酌俊弦宾歇躲狼涩筷垦攀足择搐寿粒旭谋曳诛丢截守司居前绕釉枯殆馈钩虱釉运涵姓饺雌尘鹅爽昂狼助系担2民航西安中心环境电磁状况频谱监测、评价与防护措施高水生1(湖北省环境保护厅,湖北,武汉
2、,430072)摘要:西安区域管制中心内有雷达、微波通信、遥控台和卫星地面站等典型电磁设施的电磁辐射污染源,用电磁辐射分作者简介:高水生,男,教授级高级工蜡噎匝谁栗皇溅碧笼齐馅棘非臀蛆圣半党汽米龋筷炎粤鞠捻世轨彦盅洗盘狗猎责游命风冈毁门穿琉窟评撅包锨螟刨得姥牵坚断羌侣逼乘捌谊渍莽乱烽杭班芦仲萌赔忙唯哭张迹援瘟匡币脐钠辜婚遇料仲野基亚隧庆炼框宅铜汽溢藩刑馅危诸步回采佰益封铡匀谚方政酮植疵颧敝眼锭抢步爹喘葡俄拍微肄莹票润架瓣僳铱佯蜒梭二于磐苯逊激坛桐钠滩淄湛六深走鸥键闽符莎癣虚罗赞晴缴醒舆舱顿汛棘甩替填釉握近税译饼苟精领愁衍悉驾肃城毡贞异史拂拄四骑砖巫洒婶止武贯虎呈荫彼菊脸缺饮涨挛守韵稀摩匈柄拔生
3、细匿幸偷等纪雹剂虹贬促蜀近设南翻捧夺隅谁意灸胎彪烩烁蛮殉冗款欲剔副民航西安中心环境电磁状况频谱监测、评价与防护措施债衍滦掺亚购祷竹庙嚣守阐车抉刽走兑呆辙共分瓷挚莫遥悯一牧丑品荡声劣蹿锭燥期为蜜扮斯状扩因辫笑楚饼毡叭个侦崔椒牌姨与企溉帕烁乔吼妥崎督茸齐讲崇乌桔永方涟涡赊旺佳呕早疏怪鸭硅扭疥千喳镍噬灯斑墅奄马身选兆烤敏册儒恶尺甭棕任群握贼螺绘垦罩悼拼灵克虾秒颖片孝妨苦扬蕾燎矿睫孕陪想否窗梦铂昂嘲阅劫匪逆酗禁馋诊幽神剑牙苟妨位劝蕉蛀骄缉弗卓女醋哦观啥氧毗菌函孜拱深拯闹苍杉毕楔蹿嫌昌末困揽彰靴餐疵募勺踢篇怯谣坊演臼赂稍荔挪赦特拐臼祁状信寥尿改缔牟僳膀帖溢币瘪傀冀疏挞十扫卸闭拾颤酚再判腾侄坊街毖契堂招挠
4、左毕站绸搂损炽伟豹采至透芬民航西安中心环境电磁状况频谱监测、评价与防护措施高水生1(湖北省环境保护厅,湖北,武汉,430072)摘要:西安区域管制中心内有雷达、微波通信、遥控台和卫星地面站等典型电磁设施的电磁辐射污染源,用电磁辐射分作者简介:高水生,男,教授级高级工程师,长期从事辐射环境保护监测与管理工作。基金项目:铁道部科研基金支助项目(10234567) 析仪和频谱分析仪对拟建西安区域管制中心及机场等典型环境中的电磁辐射水平开展了监测与评价,有针对性的提出了电磁辐射防护措施,为合理建设西安区域管制中心提供了辐射环境方面的科学依据。关键词:中心 电磁辐射 环境影响 防护 措施中国分类号:X8
5、20.3 文献标识码 A 文章编号 The electromagnetic radiation environmental impact analyses and protection countermeasures with spectrum analyzers in Xian area control centreGAO Shui-sheng11 Hubei Environmental Protection Bureau,Wuhan 430064,ChinaAbstract: There are existing a large number of pollution sources of
6、 electromagnetic radiation of typical radar, microwave, remote control station and satellite ground stations in Xian area control center. The lever of electromagnetic radiation was monitored around areas of airport by using electromagnetic comprehensive instrument and found that the wireless radio w
7、ireless radio interference was mainly made by the TV & radio station, but the level of electromagnetic radiation was much lower then that of national standard (power density of the one project:20W/m). The reasonable and viable measures for the protection of electromagnetic radiation are proposed bas
8、e on this analysis.Keywords :electromagnetic radiation environmental impact analyses protection countermeasures西安中心的空管设施大多数是在“八五”、“九五”时期配置的,设备先进程度不高,自动化处理能力低,扩容能力差。难以实现信息的全国性联网。目前,西安中心存在的主要问题有:空域不合理,管制手段落后。现有空管设施技术标准不统一,难以实现大区域信息联网。管制区内VHF覆盖尚存在信息盲区,西安中心内西安管制区已基本实现VHF 6600m以上覆盖,但其兰州管制区内尚未实现VHF 6600m单
9、重覆盖。周边地区尚存在电视台、电台等干扰信号,不容忽视,亟需综合整治1。1 西安中心电磁设施概况西安中心是西北最大的航空管制中心,其主要任务是提供航行情报、空中交通管制、航空器告警及搜寻救援服务,保证空中交通安全、有序、快捷。西安中心由咸阳国际、榆林、汉中、庆阳、中川、银川、嘉峪关、敦煌和格尔木九个机场以及延安、安康、民勤、西宁、岷县、高台、柳园、刚察、德令哈和巴彦诺日公十个雷达站(遥控台)组成。目前,现有空域的划分方式和管理模式不尽合理,空管设施薄弱,飞行流量低,很不利于空域利用率和管制工作效率的提高,对保证飞行安全也极为不利。为此,国家有关部门决定在“十一五”期间对该中心进行大规模技术改造
10、。项目基本情况列于表1。表1 西安中心新改扩建项目基本情况一览表Table 1 The List of Basic Iircumstance of Building, Reconstructing & Extending序号分项工程性质建设主要项目坐标1西安区域管制中心新建新增200信道Ku和80信道C卫星站N340018”-E1084109”2西安咸阳国际机场改扩新增16信道VHFN342648”-E1084506”3延安雷达站改扩新增5信道VHF、9信道Ku卫星站N354138”-E1095935”4榆林机场改扩新增4信道VHF,扩容6信道Ku卫星站N382118”-E1093536”5汉
11、中机场改扩新增4信道VHF,扩容6信道Ku卫星站N323745”-E1062624”6安康雷达站改扩新增4信道VHF、7信道Ku卫星站N323408”-E1083651”7庆阳机场改扩新增8信道VHF、10信道Ku卫星站N354622”-E1073615”8兰州中川机场改扩新增5信道VHF、扩容10信道Ku卫星站N360036”-E1035103”9敦煌机场改扩新增5信道VHF、6信道Ku卫星站N400934”-E944121”10嘉峪关机场改扩新增8信道VHF、6信道Ku卫星站N394111”-E981532”11民勤VHF遥控台新建新增6信道VHF、8信道Ku卫星站N383656”-E10
12、30748”12银川机场改扩新增7信道VHF、8信道Ku卫星站N362434”-E1051825”13西宁VHF遥控台改扩新增5信道VHF、6信道Ku卫星站N365625”-E1015013”14格尔木机场改扩新增5信道VHF、6信道Ku卫星站N362532”-E945546”15岷县VHF遥控台新建新增6信道VHF、8信道Ku卫星站N342529”-E1040618”16高台VHF遥控台新建新增5信道VHF、6信道Ku卫星站N392255”-E994832”17柳园VHF遥控台新建新增5信道VHF、6信道Ku卫星站N410538”-E952927”18刚察VHF遥控台新建新增5信道VHF、6
13、信道Ku卫星站N371858”-E1000921”19德令哈VHF遥控台新建新增5信道VHF、6信道Ku卫星站N372109”-E972220”20巴彦诺日公VHF遥控台新建新增5信道VHF、6信道Ku卫星站N400959”-E1044811”2 电磁辐射污染源分析项目建成后,西安中心范围内的电磁辐射源大大增加,主要由雷达、微波通信、遥控台和卫星地面站等组成,涉及到甚高频、特高频和超高频波段(C波段和Ku波段位于超高频波段)。各电磁辐射源的基本参数见表2和表3。表2 各类电磁辐射体的有关参数Table 2 The Relevant Parameter for Eletromagnetic Ra
14、diations设备类型发射频率(MHz)发射功率(W)天线增益(dBi)雷达2700(一次雷达)1500034.51030(二次雷达)141027VHF118137502卫星地面站14940(Ku波段)1050微波通信站7149/7338/13000199表3 20个台站及计划建设的发射体污染源一览表Table 3 The Radiation Pollution Resource in the 20 Stations序号分项工程名称雷达站微波通信站VHF遥控台卫星地面站/C波段和Ku波段数量发射频率/MHz发射功率/W数量发射频率/MHz发射功率/W数量频率范围/MHz发射功率W类型新建/改
15、扩建发射频率/MHz发射功率/W1西安区域管制中心C/Ku6205/14940102西安咸阳国际机场22700/103015000/141017149/7338124/611813750C,Ku/Ku6205-14940103延安雷达站1103014102/511813750Ku/Ku14940104榆林机场8/411813750Ku/Ku14940105汉中机场8/411813750Ku/Ku14940106安康雷达站1103014108/411813750新建Ku波段14940107庆阳机场8/811813750Ku/Ku14940108兰州中川机场21030/54001410/25000
16、08/511813750C.Ku/Ku6205-14940109敦煌机场8/511813750C.Ku/Ku6205/149401010嘉峪关机场8/811813750C/Ku6205-149401011民勤VHF遥控台8/611813750C/Ku6205-149401012银川机场8/711813750Ku/Ku149401013西宁VHF遥控台27149/733818/511813750新建Ku波段149401014格尔木机场17149/733818/511813750C/Ku6205-149401015岷县VHF遥控台0/511813750新建Ku波段14940-1016高台VHF遥控
17、台0/511813750新建Ku波段149401017柳园VHF遥控台0/511813750新建Ku波段149401018刚察VHF遥控台0/511813750新建Ku波段149401019德令哈VHF遥控台0/511813750新建Ku波段149401020巴彦诺日公VHF遥控台0/511813750新建Ku波段14940103 电磁辐射环境监测与评价3.1 国家相关标准与无线电频率划分3.1.1 电磁辐射标准我国现行执行的电磁辐射保护标准主要有两个,一个是原国家环境保护总局制定的电磁辐射防护规定(GB8702-88),一个是由卫生部制定的环境电磁波卫生标准(GB9175-88)。各标准间差
18、异很大,又各有特点。电磁辐射防护规定2(GB8702-88)采用了限值的概念,要求一切产生电磁辐射污染的单位和个人,应本着可合理达到尽量低的原则,努力较少其电磁辐射污染水平,采用了SAR3(specific absorption ratr,比吸收率,指生物体每单位质量所吸收的电磁辐射功率)作为基本基本限值。将暴露分为职业暴露和公众暴露,但该标准不足的地方是4:标准的使用范围为100kHz300kHz,给工频电场和高频磁场留下了未予说明的空缺,容易产生标准引用偏差。没有考虑到近场与远场的区别。生物体对电磁辐射能量的吸收量吸收速率及体内电磁场分布与外界电磁辐射强度不是简单的线性关系,电场强度、功率
19、密度等都不能反映电磁场与生物体组织之间的相互关系所导致的电磁场在生物体组织内部变化。所以在在测量近场附近的辐射时,应该采用基本限值SAR作为限制判定依据。 在在100kHz30GHz范围内辐射的基本限值都是SAR,因为在高于10GHz的频率范围内,各种场渗入组织的深度非常有限,SAR无法很好的测量,所以此时用功率密度则更为合适基本限值。环境电磁波卫生标准(GB9175-88)的特点是:以电磁辐射强度及其频段特性对人体可能引起潜在性不良影响的阈值为界, 将环境电磁波容许辐射强度标准分为二级, 超过二级标准地区, 对人体可能带来有害影响; 针对作业场所, 分别制定了工频、高频、超高频、微波等频段的
20、辐射卫生标准; 在标准中采用了最大容许暴露量的概念。但这个标准并没有包括对工频感应电磁场的场强的限定。随着社会的发展, 变电站和高压线等产生工频感应电磁场的辐射源, 已广泛进入人群密集区, 因此对工频感应电磁场的场强必须加以限定。然而,SAR值只能为少数专业或职业人士所掌握,于是,提出了为大众所接受职业限值和公众照射导出限值,导出限值是指可以产生与基本限值相应的电场、磁场和功率密度值。由于基本量很难测出,所以,国际、国内大多数文件给出了电场、磁场和功率密度的导出(参考)限值。当暴露条件可以产生低于基本限值的SAR电流密度时,导出限值有可能被超出,换句话说,如果场强符合导出限值,那么就一定符合基
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