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【關鍵詞】電磁波 應用 輻射 防護方法

電磁波也稱電磁輻射，從本質(zhì)上看，電磁波屬于一種能量。該能量一般產(chǎn)生于高于絕對零度的物體，無法被肉眼識別。生活中，電磁波已經(jīng)被應用到了很多領域，同時也為社會的進步發(fā)揮了很大的價值，但其存在的輻射問題卻是不容忽視的，對其進行研究，并提出輻射防護方法很有必要。

1 電磁波的應用

目前，電磁波的應用主要集中在醫(yī)療領域、電子產(chǎn)品領域以及通信領域。

1.1 醫(yī)療領域?qū)﹄姶挪ǖ膽?/p>

電磁波應用于醫(yī)療領域為該領域的發(fā)展帶來了極大的促進作用，總的來說，其在醫(yī)療領域的應用主要體現(xiàn)在種種醫(yī)療器械功能的發(fā)揮方面。X光機是醫(yī)院中十分常見的機器，這一醫(yī)療器械功能的發(fā)揮便需要依賴電磁波來完成。另外，心電圖機以及微波治療儀中也都應用到了電磁波，可見，醫(yī)療領域?qū)τ陔姶挪ǖ膽檬潜容^廣泛的。

1.2 電子產(chǎn)品領域?qū)﹄姶挪ǖ膽?/p>

電子產(chǎn)品領域同樣對電磁波有所應用，尤其是家用電子產(chǎn)品，更是離不開電磁波的作用。以電磁爐為例，電磁爐是人們加熱實物的主要工具，具有使用簡單，加熱速度快的特點，其加熱功能的發(fā)揮便是通過對電磁波的應用而實現(xiàn)的。另外，科學技術的發(fā)展使得家用電話的形式開始逐漸改變，從傳統(tǒng)的有繩電話，變?yōu)榱四壳暗臒o繩電話，后者的通話功能便需要通過電磁波來實現(xiàn)。不同電子產(chǎn)品的輻射情況如表1所示。

1.3 通信領域?qū)﹄姶挪ǖ膽?/p>

通信領域?qū)﹄姶挪ǖ膽皿w現(xiàn)在電視節(jié)目的收看和廣播節(jié)目的收聽等過程。在過去很長一段時間，網(wǎng)絡還未出現(xiàn)之前，人們的娛樂主要集中在收看電視節(jié)目與收聽廣播兩方面，網(wǎng)絡的出現(xiàn)為人們提供了新的娛樂途徑，尤其是無線網(wǎng)絡，更是徹底的改變了生活，需要認識到的是，無線網(wǎng)絡功能的實現(xiàn)是通過電磁波來完成的，長期受其影響，對人們的健康會產(chǎn)生不利影響。

2 電磁波的輻射

電磁波的輻射主要表現(xiàn)為電磁輻射。能量源中往往存在大量的電磁波，受種種原因影響，其中一部分電磁波會與能量源脫離，并擴散到空間中，這一部分電磁波是構成電磁輻射的主要因素，同時也正是這一部分電磁波對人體的影響最為嚴重。

總的來說，電磁輻射對人體的影響主要體現(xiàn)在熱效和非熱效應兩方面。所謂的熱效應主要指的是受電磁波影響而導致的人的機體升溫的問題。眾所周知，水占據(jù)了人身體的大部分空間，受電磁波影響，水分子會發(fā)生摩擦，進而導致機體升溫。從長遠的角度看，這對于人體健康會產(chǎn)生極為嚴重的不良影響。除了外界的電磁波之外，人體本身也存在一定電磁場，在正常情況下，其會在人體內(nèi)保持平衡，并將人體維持在正常運行的狀況。受外界電磁波的影響，人體內(nèi)部磁場的平衡性會發(fā)生一定的變化，這對于人體健康的保證是非常不利的。電磁輻射對人體的影響情況如圖1。

3 電磁波輻射的防護方法

針對電磁輻射對人體帶來的不良影響，提出一定的防護措施非常必要。根據(jù)電磁波應用反響的不同，需要采取的防護方法也不同。

3.1 醫(yī)療領域電磁輻射防護方法

醫(yī)療領域的電磁輻射問題對醫(yī)生與患者健康狀況的保證十分不利，尤其是醫(yī)生，在長期操作器械的過程中，其身體必定會受到潛移默化的影響。為了為醫(yī)生提供一個更加良好的工作環(huán)境，必須提出具體的電磁輻射防護方法。由于儀器本身功能的發(fā)揮需要通過電磁波來實現(xiàn)，因此輻射的防護必須從外界入手來實現(xiàn)，對此，對儀器的使用空間進行防護很有必要。以X光機的使用為例，要使用鉛防護的方法達到避免電磁波擴散的目的。除此之外，以x光投射為主要工作的醫(yī)生還應采取其他的防護手段，加強第二次防護，穿特質(zhì)的防輻射服裝能夠使上述問題得到解決，對于醫(yī)生身體狀況的保證十分有利。

3.2 電子產(chǎn)品領域電磁輻射的防護方法

隨著人們生活條件的改善，電子產(chǎn)品已經(jīng)進入了千家萬戶，為了避免電子產(chǎn)品的應用所產(chǎn)生的電磁波對人們身體造成過于嚴重的不良影響，必須做好防輻射措施。臥室為人們休息的主要空間，因此，要避免將電冰箱等電子產(chǎn)品擺放在臥室，以最大程度的避免輻射。另外，手機同樣會產(chǎn)生輻射，避免手機輻射的主要方法為減少手機使用時間，這對于電磁輻射防護效果的改善能夠起到較大的促進作用。

3.3 通信領域電磁輻射的防護方法

從通信領域的角度看，電磁輻射的產(chǎn)生存在三種必要條件，即輻射源、輻射設備與傳播途徑。這一領域電磁輻射的防護可以從上述三種條件的角度出發(fā)來完成。

以輻射源為例，加大對輻射源的屏蔽力度能夠從根源處解決通信領域的電磁輻射問題。針對輻射情況較為嚴重的源頭，可以通過安裝屏蔽罩的方式實現(xiàn)對輻射的屏蔽，實驗顯示，相對于屏蔽罩安裝之前的輻射情況而言，安裝之后的電磁輻射明顯減少，因此認為，這一方法在電磁輻射的防護過程中，影響效果較為明顯。

針對輻射設備而言，要從其內(nèi)部元件入手，對其中的電磁敏感元件進行評比，進而避免電磁波進入到設備之中，進而間接對人體產(chǎn)生影響。

除此之外，從傳播途徑的角度出發(fā)仍可以達到輻射防護的目的，切斷傳播途徑是一種很好的方法。

4 結束語

綜上所述，電磁波無論在醫(yī)療領域，還是在通信以及電子產(chǎn)品領域都有所應用，可以說，電磁波的應用為人們生活帶來了極大的便利，但其所帶來的電磁輻射問題卻不容忽視。為了最大程度的降低電磁輻射對人體所帶來的不良影響，要根據(jù)不同情況作出不同的防護措施，這樣才能充分發(fā)揮電磁波的優(yōu)勢，避免其劣勢，對于其應用水平的提高具有重要意義。

參考文獻

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[關鍵詞]電磁屏蔽 輻射

電磁污染的危害不亞于“白色污染”和“黑色污染”。在現(xiàn)代社會，辦公設備、家用電器無處不在，隨之而來的電磁污染也已成為無形的冷面殺手，因此，如何降低或消除這一危害已成為人們普遍關注的問題。

一、電磁波及其特點

電磁波是電磁能量傳播的主要方式，高頻電路工作時，會向外輻射電磁波，對鄰近的其它設備產(chǎn)生干擾。另一方面，空間的各種電磁波也會感應到電路中，對電路造成干擾。電磁屏蔽的作用是切斷電磁波的傳播路徑，從而消除干擾。

在解決電磁干擾問題的諸多手段中，電磁屏蔽是基本和有效的手段。

同一個屏蔽體對于不同性質(zhì)的電磁波，其屏蔽性能不同。因此，在考慮電磁屏蔽問題時，要對電磁波的種類有基本的認識。電磁波有很多分類方法，但是在設計屏蔽時，通常將電磁波按照其波阻抗分為電場波、磁場波和平面波。

電磁波的波阻抗ZW定義為：電磁波中的電場分量E與磁場分量H的比值：ZW=E/H。

電磁波的波阻抗與電磁波的輻射源性質(zhì)、觀測點到輻射源的距離以及電磁波所處的傳播介質(zhì)有關。距離輻射源較近時，波阻抗取決于輻射源的特性。若輻射源為大電流、低電壓（輻射源電路的阻抗較低），則產(chǎn)生的電磁波的波阻抗小于377Ω（ ），稱為磁場波。若輻射源為高電壓，小電流（輻射源電路的阻抗較高），則波阻抗大于377Ω，稱為電場波。距離輻射源較遠時，波阻抗僅與電場波傳播介質(zhì)有關，其數(shù)值等于介質(zhì)的特性阻抗。電場波的波阻抗隨著傳播距離的增加而降低，磁場波的波阻抗隨著傳播距離的增加而升高。

二、電磁屏蔽及其影響因素

1.電磁屏蔽效能

在信號傳遞的過程中，經(jīng)常需要濾除信號中的干擾成分，為此，在信號通道上普遍采用濾波器來改變阻抗特性，而這種改變極大地阻礙了干擾信號的進程，阻抗的變化越大，對干擾成分的衰減就越大。電磁屏蔽類似于濾波的過程，在一個傳播電磁波的通道中，形成了一個非連續(xù)面，要么將其反射，要么將其吸收。

屏蔽體的有效性用屏蔽效能（SE）來度量。即：

SE=20lg（E1/E2） （dB）

式中：E1為沒有屏蔽時的場強，E2為有屏蔽時的場強。

如果計算屏蔽效能時使用的是磁場強度，則稱為磁場屏蔽效能，如果是電場強度，則稱為電場屏蔽效能。

一般民用產(chǎn)品機箱的屏蔽效能在40dB以下，軍用設備機箱的屏蔽效能一般要達到60dB，屏蔽室或屏蔽艙等往往要達到100dB。

2.影響屏蔽效能的因素

在許多情況下，要求保護體不受外界電磁干擾，即屏蔽的越嚴密越好，但實際上屏蔽只能在一定程度上解決問題，而很難從根本上解決，原因是有諸多影響屏蔽效能的因素。

（1）材料的導電性和導磁性越好，屏蔽效能越高。但實際的金屬材料不可能兼顧這兩方面，例如銅的導電性良好，但是導磁性很差，鐵的導磁性很好，但導電性較差。應該使用什么材料，需根據(jù)具體情況選擇。

（2）頻率較低的時候，吸收損耗很小，反射損耗是屏蔽效能的主要機理，要盡量提高反射損耗。

（3）反射損耗與輻射源的特性有關，對于電場輻射源，反射損耗很大；對于磁場輻射源，反射損耗很小。因此，對于磁場輻射源的屏蔽主要依靠材料的吸收損耗，應該選用導磁率較高的材料做屏蔽材料。

（4）反射損耗與屏蔽體到輻射源的距離有關，對于電場輻射源，距離越近，則反射損耗越大，對于磁場輻射源，距離越近，則反射損耗越小。正確判斷輻射源的性質(zhì)，決定它應該靠近屏蔽體還是遠離屏蔽體是結構設計的一個重要內(nèi)容。

（5）頻率較高時，吸收損耗是主要的屏蔽機理，這時與輻射源是電場輻射源還是磁場輻射源關系不大。

（6）電場波是最容易屏蔽的，平面波其次，磁場波是最難屏蔽的。尤其是低頻（1kHz以下）磁場，很難屏蔽。對于低頻磁場，要采用高導磁性材料，甚至采用高導電性材料和高導磁性材料復合起來的材料。

三、電磁屏蔽的基本原則

一般除了低頻磁場外，大部分金屬材料可以提供100dB以上的屏蔽效能。但在實際工程中，要達到80dB以上的屏蔽效能也是十分困難的。

屏蔽體要滿足電磁屏蔽的基本原則：

（1）屏蔽體的導電連續(xù)性。指的是整個屏蔽體必須是一個完整的、連續(xù)的導電體。這一點實現(xiàn)起來十分困難。因為一個完全封閉的屏蔽體是沒有任何實用價值的。一個實用的機箱上會有很多孔縫，不同部分結合的縫隙等。由于這些導致導電不連續(xù)的因素存在，如果在設計時沒有考慮如何處理，屏蔽體的屏蔽效能往往很低，甚至沒有屏蔽效能。

（2）不能有直接穿過屏蔽體的導體。一個屏蔽效能再高的屏蔽機箱，一旦有導線直接穿過屏蔽機箱，其屏蔽效能就會損失99.9%（60dB）以上。

（3）電磁屏蔽體與接地無關。對于靜電場屏蔽，屏蔽體是必須接地的。但是對于電磁屏蔽，屏蔽體的屏蔽效能卻與屏蔽體接地與否無關。

四、電磁泄漏的主要途徑

1.孔洞

屏蔽體上的孔洞是造成屏蔽體泄漏的主要因素之一?？锥串a(chǎn)生的電磁泄漏并不是一個固定的數(shù)，而是與電磁波的頻率、電磁波的種類、輻射源與孔洞的距離等因素有關。孔洞對電磁波的衰減可以用下面各個公式計算。

在遠場區(qū)：

SE=100-20lgL-20lgf+20lg（1+2.3lg（L/H））

若L≥λ/2，則SE=0 dB，這時，孔洞是完全泄漏的。

式中 L為縫隙的長度（mm），H為縫隙的寬度（mm），f為入射電磁波的頻率（MHz）。這個公式是在遠場區(qū)中，最壞情況下的屏蔽效能。

在近場區(qū)：

若輻射源是電場輻射源SE=48十20lgZC一20lgLf+20lg（1+2.3lg（L/H））

若輻射源是磁場輻射源SE=201g（πD/L）+20lg（1+2.3lg（L/H））

式中：ZC為輻射源電路的阻抗（Ω），D為孔洞到輻射源的距離（m），L、H為孔洞長、寬（mm），f為電磁波的頻率（MHz）。

在近場區(qū)，孔洞的泄漏與輻射源的特性有關。當輻射源是電場源時，孔洞的泄漏比遠場時?。ㄆ帘涡芨撸?，而當輻射源是磁場源時，孔洞的泄漏比遠場時要大（屏蔽效能低）。

這里對磁場輻射源的假設是純磁場源，因此屏蔽效能與孔洞到輻射源的距離有關，距離越近，則泄漏越大。

2.縫隙

一般情況下，屏蔽機箱上不同部分的結合處不可能完全接觸，只能在某些點接觸上，這構成了一個孔洞陣列。

縫隙是造成屏蔽機箱屏蔽效能降級的主要原因之一。在實際工程中，常常用縫隙的阻抗來衡量縫隙的屏蔽效能?？p隙的阻抗越小，則電磁泄漏越小，屏蔽效能越高。

（1）縫隙處的阻抗?？p隙的阻抗可以用電阻和電容并聯(lián)來等效，因為接觸上的點相當于一個電阻，沒有接觸的點相當于一個電容，整個縫隙就是許多電阻和電容的并聯(lián)。低頻時，電阻分量起主要作用；高頻時，電容分量起主要作用。

（2）影響電阻成分的因素。影響縫隙上電阻成分的因素主要有：接觸面積、接觸面的材料、接觸面的清潔程度、接觸面上的壓力、氧化腐蝕等。

（3）影響電容成分的因素。根據(jù)電容器的原理：兩個表面之間的距離越近，對應的面積越大，則電容越大。

（4）解決縫隙泄漏的措施。增加接觸面的重合面積，這可以減小電阻、增加電容；使用盡量多的緊固螺釘，這也可以減小電阻、增加電容；保持接觸面清潔，減小接觸電阻；保持接觸面較好的平整度，這可以減小電阻、增加電容；使用電磁密封襯墊，消除縫隙上的不接觸點。

[參考文獻]

[1]王守三.電磁兼容的實用技術技巧和工藝，機械工業(yè)出版社，2007.6

[2]鄒逢興.電磁兼容技術，國防工業(yè)出版社，2005.2

篇3

電磁波與噪聲、振動、放射性并列，被稱為四大環(huán)境物理污染。電磁波是一種無形的污染，亦被稱作“電子煙霧”。人體一般對之沒有直接地感受，但較強的電磁波不僅會干擾儀器儀表、計算機、電視機等電子設備的正常工作，甚至能使控制失靈，重要的是還會使人體健康受到影響，甚至損傷。如艦艇上的高頻發(fā)射天線能使貨物裝卸設備發(fā)生感應，產(chǎn)生足以引起人員燒傷的電壓；電磁輻射引起的電弧火花，能導致其附近的可燃性氣體和油類的燃燒爆炸，對人員造成傷害。

電磁波與生物系統(tǒng)相互作用的機理較為復雜。任何能量不足以電離大氣中的電磁輻射，在它的能量與人或其他物質(zhì)發(fā)生作用之前并不產(chǎn)生危害，但是一旦進入人體，體內(nèi)導電和不導電組織交替地吸收和傳播電磁能，產(chǎn)生熱效應，便會引起人體組織的物理變化和化學變化?；蛘咧脫Q出固態(tài)結晶物質(zhì)中的原子而使其功能失效，危害人體健康。

高頻輻射(3兆至300兆赫)對作業(yè)人員會引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)機能障礙和植物神經(jīng)系統(tǒng)紊亂，也可引起心電圖變化。據(jù)調(diào)查，長期從事高頻冶煉、半導體材料加工、塑料熱合等工作的操作人員，多夢、頭昏、記憶力衰退、心悸、嗜睡、脫發(fā)、月經(jīng)失調(diào)等神經(jīng)系統(tǒng)癥狀的發(fā)生率。以及血壓、脈搏、眼球、皮膚劃痕、皮膚溫差等植物神經(jīng)系統(tǒng)的非正常性都明顯高于對照組。

電磁波污染程度隨著其輻射頻率的增大而加重。微波頻率在300兆至300吉(109)赫之間時，除了能夠引起比較嚴重的神經(jīng)衰弱癥狀以外，最突出的是會造成植物神經(jīng)系統(tǒng)紊亂。高強度長期作用可引起作業(yè)人員心率偏慢、血小板和白細胞減少、免疫功能降低、婦女月經(jīng)失調(diào)等癥狀。

眼睛是最敏感和易受傷害的器官，一方面晶體內(nèi)含有很多水分，可以吸收較多的微波熱量，另一方面眼部的血管較少，不易帶走過量的熱，在微波輻射下，能導致角膜等眼的表層組織與晶狀體損傷，輕度輻射會感到眼睛疲勞和干燥，中度輻射可引起晶狀體渾濁、視力下降，形成白內(nèi)障，重度輻射甚至可導致角膜、虹膜、前房和晶狀體同時受到傷害，造成視力喪失。

也是人體對微波輻射熱效應比較敏感的器官，它的損害閾比眼睛還要低一個數(shù)量級。在微波作用下，當皮膚還沒有多大痛覺時，男性生殖系統(tǒng)就可能在不知不覺中受到損害，微波輻射會抑制的生長過程，但并不損害中的間質(zhì)細胞和血液中的睪酮含量，通常僅產(chǎn)生暫時的不育現(xiàn)象。大到足以引起永久性不育的輻射已經(jīng)是致人死亡的劑量了。

影響生物電磁效應的因素很多，諸如電磁輻射的強度、頻率、極化方式、輻照時間、接受距離、環(huán)境溫度濕度、空氣循環(huán)狀況、受輻射面積部位乃至輻射目標的形體尺寸與電磁波長的關系等，都會影響電磁波在生物體內(nèi)的穿透深度和影響程度。電磁輻射對生物體的作用也有兩重性：把強度控制在一定程度范圍內(nèi)，電磁輻射可使生物體產(chǎn)生溫熱作用而有益；一旦場強超過允許安全限值，長期作用則有害健康。

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關鍵詞 中波發(fā)射塔；中波；電磁輻射；防護

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）161-0044-01

我們生活在一個信息時代和科技時代，信息傳播至關重要。信息傳播有很多方式和途徑，包括圖片、聲音、影響、文字、數(shù)據(jù)等等。其中，電磁波的傳播方式具有傳播消耗低、傳播范圍廣、傳播速度快、傳播信息準等諸多優(yōu)勢，因此，被廣泛應用于現(xiàn)代社會中來。對于電磁輻射，雖然看不見、摸不著，但是它就在我們周圍，我們時刻受到電磁輻射的影響。對于建筑器材、電子設備以及人體，中波電磁輻射都會造成一定程度的影響，我們必須采取相關措施予以防范。在此背景下，本文著重分析了中波電磁輻射給我們帶來的影響及防護策略。

1 電磁輻射的相關概述

1.1 電磁輻射的概念

所謂電磁輻射，就是由發(fā)射源向四周發(fā)射電磁能，包括傳導發(fā)射和輻射發(fā)射，即電磁輻射，又稱為電子煙霧，由磁能量和電能量組成，是在電荷移動過程中所產(chǎn)生。眾所周知，影響電磁環(huán)境的關鍵因素是電磁輻射。與電磁輻射的概念不同，電磁輻射污染主要指手機、電腦、電視機、收音機、微波爐這些家用電器在運行時以及自動化辦公設備、醫(yī)療設備、電子儀表和電磁波發(fā)射塔、雷達站、電視臺、電臺、變電站、高壓線在運行時所產(chǎn)生的各種電磁波對周圍環(huán)境造成的污染。這些不同波長、不同頻率的電磁波會充斥人們生活的各個空間，穿透周圍各種物質(zhì)，包括人體。如果長期暴露在高強度的電磁輻射下，體內(nèi)細胞就會被大面積地殺傷或殺死，嚴重者危及生命。

1.2 電磁輻射的類別

根據(jù)電磁波產(chǎn)生的原因，可以把電磁輻射分為人為電磁輻射和自然電磁輻射兩大類；根據(jù)電磁波的強度，可以把電磁輻射分為強電磁輻射和弱電磁輻射兩種。強電磁輻射的發(fā)射頻譜比較窄，而弱電磁輻射的發(fā)射頻譜則比較寬，可以橫跨幾個級別頻率級別。根據(jù)頻段的不同可以把人為電磁輻射分為射頻電磁輻射和工頻電磁輻射。人為電磁輻射依據(jù)人造系統(tǒng)可以分為廣播發(fā)射類、通訊發(fā)射類、工科醫(yī)類、交通系統(tǒng)類、高壓電力類等。

2 中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射的影響

毋庸置疑，中波發(fā)射塔所發(fā)射的電磁波加快了信息傳播的速度，給我們的生活帶來了很多便利，但是，事情都有兩面性，電磁波本身產(chǎn)生的電磁輻射給周圍環(huán)境帶來了巨大的危害，必須采取相應的措施進行防范。

2.1 中波電磁輻射對電子類設備的影響

2.1.1 中波電磁輻射對電子類設備的影響機理

中波電磁輻射進入電子系統(tǒng)或電子設備，有2個渠道：第一，由于電磁耦合、靜電耦合或感應耦合，中波電磁就會直接輻射到中波發(fā)射塔附近的導線上，并且形成電磁干擾，然后電磁波會從這些導線傳遞到控制線、信號線、或電源線上，繼而輻射到相關設備上；第二，中波發(fā)射塔所產(chǎn)生的電磁波直接輻射到相應的系統(tǒng)或者設備上，形成電磁干擾。

2.1.2 中波電磁輻射對電子類設備的影響表現(xiàn)

中波電磁輻射對電子類設備的影響方式主要有兩種：間接影響和直接影響。所謂間接影響，就是通過形成電磁耦合，利用導線，傳遞到電子類設備上，造成干擾[ 1 ]。而直接影響就是電磁輻射直接輻射電子設備，產(chǎn)生電磁干擾。電磁輻射不僅影響廣播和電視的正常觀看和收聽，而且還會造成信號不準和儀表失靈的問題。在現(xiàn)實生活中，電磁輻射的影響也是無處不在，比如，在醫(yī)院，電磁輻射可能影響醫(yī)療器械的正常使用，像B超儀顯示屏的抖動和顫動、脈搏儀的偏差等等，都是由于電磁輻射的干擾。再比如在學校，學生在做物理實驗和化學實驗時，信號波的消失以及觀測過程中的失誤等等，化學實驗中的易燃易爆物品都有可能由于電磁輻射出現(xiàn)發(fā)生一些安全事故。

2.2 中波電磁輻射對人體的影響

研究發(fā)現(xiàn)，電磁輻射會對人體帶來巨大的危害和影響，中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射更是如此。中波電磁輻射對人體的危害主要體現(xiàn)在3個方面：熱效應、非熱效應、累積效應。第一，熱效應，人體內(nèi)的水分再受到電磁輻射時，會引發(fā)機體升溫，進而影響體內(nèi)器官的正常運行。人體體溫升高會帶來很多問題，比如視力下降、免疫功能下降、白細胞減少、心動過緩、失眠、頭脹、心悸等等。如果微波功率達到1 000W，直接照射人體，可在幾秒之內(nèi)致人死亡；第二，非熱效應。中波電磁輻射會干擾人的微弱電磁場，對人的內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、感覺系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)，都會造成一定程度的損傷，使細胞原生質(zhì)、淋巴液、血液發(fā)生改變，嚴重時可導致孕婦流產(chǎn)、胎兒畸形等[ 2 ]；第三，累積效應。當非熱效應和熱效應作用于人體時，如果人體自身未來得及進行自我修復，再次受到電磁輻射，就會形成永久性的傷害和病態(tài)，危及生命。

3 中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射的防護策略

3.1 電子類設備方面的防護策略

電子類設備的防護策略有很多，比如過濾、吸收、接地、電磁屏蔽等[3]。所謂過濾，就是中斷電磁波，以防多余的電磁波產(chǎn)生電磁輻射。而吸收的防護原理和過濾基本相同，是通過吸收多余的電磁信號，減少輻射面積，防止電磁輻射。接地的防護策略就是將感應電流引入大地，以防電流過于集中。電磁屏蔽就是將一種金屬材料制成封閉式形狀的物體，避免內(nèi)外接觸， 達到防護目的。

3.2 人體方面的防護策略

人體方面的防護策略主要包含以下幾個方面：首先，必須遠離輻射源，包括中波發(fā)射塔、廣播臺、電視臺發(fā)射站等一些電磁輻射比較大的地區(qū)，還應盡量遠離這些電磁輻射環(huán)境；其次，可以穿戴電磁輻射防護服，將電磁輻射隔離到體外；最后，平時應注意飲食和生活習慣，積極補充抗氧化劑，例如蝦青素、葡萄籽、番茄紅素、β-胡蘿卜素、維生素E、維生素C這些含量多的食品[ 4 ]。

4 結論

綜上所述，我們應加深對中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射的認識，平時應遠離輻射源以及大型的發(fā)射塔，為了他人和自己的健康，應提高電磁輻射的防護意識，養(yǎng)成電磁輻射的好習慣。平時還要注意飲食，積極補充抗氧化劑含量豐富的食品，將電磁輻射的危害降到最低，充分發(fā)揮無線電技術對于我國經(jīng)濟建設和社會發(fā)展的作用。本文從電子類設備和人體兩個角度著重分析了中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射的影響以及防護策略，以供參考和借鑒。

參考文獻

[1]顏錦，黃顯吞，農(nóng)高海等.中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射影響及防護的探討[J].硅谷，2008（13）：27-28.

[2]董曉博.淺析中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射的危害影響及其防護措施[J].科技資訊，2014，12（15）：237.

篇5

我是怎樣形成的呢？我其實是電磁場的一種運動形態(tài).電可以生成磁，磁也能生電，變化的電場和變化的磁場構成了一個不可分離的統(tǒng)一的場，這就是電磁場，而變化的電磁場在空間的傳播就形成了我——電磁波.1864年，英國科學家麥克斯韋在總結前人研究電磁現(xiàn)象的基礎上，建立了完整的電磁波理論.他斷定電磁波的存在，推導出電磁波與光具有同樣的傳播速度.1887年德國物理學家赫茲用實驗證實了電磁波的存在.之后，人們又進行了許多實驗，不僅證明光是一種電磁波，而且發(fā)現(xiàn)了更多形式的電磁波，它們的本質(zhì)完全相同，只是波長和頻率有很大的差別.按照波長或頻率的順序把這些電磁波排列起來，就是電磁波譜.如果把每個波段的頻率由低至高依次排列的話，它們是無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線及γ射線.

現(xiàn)在，隨著科學技術的迅猛發(fā)展，我的用途越來越廣泛，但是質(zhì)疑我的聲音也越來越多，這也給我?guī)砹瞬簧贌?我到底會不會危害你們的健康呢？各國科學家經(jīng)過長期研究證明：長期接受電磁輻射會造成人體免疫力下降、新陳代謝紊亂、記憶力減退、提前衰老、心率失常、視力下降、聽力下降、血壓異常、皮膚產(chǎn)生斑痘、粗糙甚至導致各類癌癥等.為此我表示深深的歉意，但是同學們也不必驚慌，只要掌握好我的特點并合理地利用我，我還是會很好地為你們?nèi)祟惙盏?

雖然電磁輻射無處不在，但是中國室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測工作委員會專家趙玉峰指出，并非所有的電磁輻射都會對人體產(chǎn)生危害，如果磁場強度控制在規(guī)定范圍內(nèi)對人體的作用是積極和有益的，比如市場出售的理療機就是利用電磁輻射的溫熱作用達到消除炎癥和治療目的，因此關鍵問題是要把電磁輻射控制在安全范圍內(nèi).如果你想了解自己所處環(huán)境的輻射量，可以用一個簡單的監(jiān)測方法讓人們了解電器使用的安全距離：利用可接收AM（調(diào)幅）頻道的收音機，打開后將頻道調(diào)在沒有廣播節(jié)目的地方，并且靠近所要測量的電視、冰箱、微波爐或電腦等家用電器，就會發(fā)現(xiàn)收音機所傳出的噪音突然變大.走出一段距離后，才會恢復原來較小的噪音量，這樣就可以測出安全距離，平常生活中與這些電器保持測量出的安全距離即可.

當然在生活中同學們還要注意一些常用電器的健康使用方法，下面我給大家支幾招：

1.多了解有關電磁輻射的常識，學會防范措施，加強安全防范.如：對配有應用手冊的電器，應嚴格按指示規(guī)范操作，保持安全操作距離等.

2.不要把家用電器擺放得過于集中，或經(jīng)常一起使用，以免使自己暴露在超劑量輻射的危險之中.特別是電視、電腦、冰箱等電器更不宜集中擺放在臥室里.

3.各種家用電器、辦公設備、移動電話等都應盡量避免長時間操作.如電視、電腦等電器需要較長時間使用時，應注意至少每一小時離開一次，采用眺望遠方或閉上眼睛的方式，以減少眼睛的疲勞程度和所受輻射影響.

4.當電器暫停使用時，最好不要讓它們處于待機狀態(tài)，因為此時可產(chǎn)生較微弱的電磁場，長時間也會產(chǎn)生輻射積累.

5.對各種電器的使用，應保持一定的安全距離.如眼睛離電視熒光屏的距離，一般為熒光屏寬度的5倍左右；微波爐在開啟之后要離開至少一米遠，孕婦和小孩應盡量遠離微波爐；手機在使用時，應盡量使頭部與手機天線的距離遠一些，最好使用分離耳機和話筒接聽電話.

6.如果長期涉身于超劑量電磁輻射環(huán)境中，應注意采取以下自我保護措施：

（1）居住、工作在高壓線、變電站、電臺、電視臺、雷達站、電磁波發(fā)射塔附近的人員，佩戴心臟起搏器的患者，經(jīng)常使用電子儀器、醫(yī)療設備、辦公自動化設備的人員，以及生活在現(xiàn)代電氣自動化環(huán)境中的人群，特別是抵抗力較弱的孕婦、兒童、老人及病患者，有條件的應配備針對電磁輻射的屏蔽防護服，將電磁輻射最大限度地阻擋在身體之外.

（2）電視、電腦等有顯示屏的電器設備可安裝電磁輻射保護屏，使用者還可佩戴防輻射眼鏡，以防止屏幕輻射出的電磁波直接作用于人體.

（3）手機接通瞬間釋放的電磁輻射最大，為此最好在手機響過一兩秒后或電話兩次鈴聲間歇中接聽電話.

（4）電視、電腦等電器的屏幕產(chǎn)生的輻射會導致人體皮膚干燥缺水，加速皮膚老化，嚴重的甚至會導致皮膚癌，所以，在使用完上述電器后應及時洗臉.

（5）多食用一些胡蘿卜、豆芽、西紅柿、油菜、海帶、卷心菜、瘦肉、動物肝臟等富含維生素A、C和蛋白質(zhì)的食物，以利于調(diào)節(jié)人體電磁場紊亂狀態(tài)，加強肌體抵抗電磁輻射的能力.

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【關鍵詞】電磁波；輻射；檢測

意大利的馬可尼在1895 年成功以自制火花放電發(fā)報機在實驗室里傳送無線脈波，并于1901 年將無線脈波傳越過大西洋，順利的在英國和加拿大間進行通訊，從此便正式開啟了無線通訊的時代。短短幾十年，無線電波隨即被大量的應用在廣播及軍事用途。

1 電磁波

電磁場是一種物理場，由相互依存的電磁和磁場的總和構成。電磁和磁場兩者互為因果形成電磁場， 磁場隨時間變化時產(chǎn)生電場，電場又隨時間變化時產(chǎn)生磁場。電磁波是在高頻電磁振蕩的情況下，部分能量以輻射方式從空間傳播出去形成的電波與磁波的總稱，電磁波是電磁場的一種運動形態(tài)。在低頻的電振蕩中，磁電之間的相互變化比較緩慢，其能量沒有輻射出去，幾乎全反回原電路。而在高頻率的電振蕩中，磁電互變甚快，隨著電場與磁場的周期變化，電能、磁能以電磁波的形式向空間傳播出去，能量不可能全部反回原振蕩電路。電磁波為橫波。電磁波的行進方向及電場、磁場三者相互垂直。電磁波的傳播有從空中傳播的空中波，還有沿地面?zhèn)鞑サ牡孛娌?。波長越長的地面波，越容易繞過障礙物繼續(xù)傳播，其衰減也越少?？罩胁ㄓ兄胁ɑ蚨滩ǖ?，其傳播是靠圍繞地球的電離層（電離層在離地面50～400公里之間）與地面的反復反射。振幅其強度與距離的平方成反比，沿傳播方向的垂直方向作周期變，波本身帶動能量，速度等于光速（每秒3 ×1010厘米），任何位置之能量功率與振幅的平方成正比。光波就是電磁波，無線電波和光波有同樣的特性。當它通過不同介質(zhì)時，也會發(fā)生折射、繞射、反射、吸收及散射等。

電磁波的能量和頻率高低成正比。當高能量電磁波把能量傳給其他物質(zhì)時，有可能撞出該物質(zhì)內(nèi)原子、分子的電子，使物質(zhì)內(nèi)充滿帶電離子，這種效應稱為游離化，而造成這種游離化現(xiàn)象的電磁波就稱為游離輻射，它對生物體有明顯的影響。電磁波游離輻射不具電荷，就像光一樣傳送，但是波長更短，能量更高，包含γ 射線和Χ射線。這些具有游離能力的電磁波，其頻率均高于1016 赫茲以上，低于此一頻率的電磁波就屬于非游離輻射。非游離輻射的能量不足以造成生物組織的分子游離化，一般將電磁波對生物的影響分為熱效應與生物效應，所謂熱效應是指電磁波照射到生物體，使其溫度升高，而引起體內(nèi)生理或病理的變化。如果電磁波的強度過高，使得所產(chǎn)生的熱量超過生物體所能散發(fā)的熱量，就會對生物體造成危險。日常生活周邊防戰(zhàn)士幾乎無所不在的電視、廣播、通訊等電磁輻射，由于其能量遠低于人體可承受的程度，一般不致對人體造成傷害。而凡不是以熱效應方式造成生物體生理變化的都稱為非熱效應，或稱生物效應，無線電波發(fā)射設施發(fā)射的電磁波就屬于非游離輻射，不具熱效應，常見的移動電話基地臺的電磁波是屬中高頻，其頻率大約介于800-1900 MHz（1 MHz=106 Hz），變電所或輸電線等的電磁波是屬低頻，其頻率大約為60Hz，皆屬于非游離輻射。

2 用電磁場強度計檢測

選擇電磁場強度計時依測量環(huán)境與對象不同應考慮的條件：

2.1 頻率范圍

依所欲測量的電磁波信號頻率選擇電磁場強度計的工作頻率范圍。如AM廣播535kHz～1605kHz頻段、FM廣播88MHz～108MHz 頻段、移動通訊的900MHz、1800MHz 頻段、或部分工業(yè)如半導體制程中所使用的13.56MHz 頻段等。在偵測這些環(huán)境的電磁場強度時，需選用可涵蓋其頻率的感測頭及場強顯示計。若無特定已知的場強頻率，則以使用較寬頻帶的場強度計為宜。

2.2 場的種類

依所要測量場強種類選用電場或磁場的感測頭配合場強顯示計使用。尤其在對低頻信號進行測量時，須分別以電場及磁場感測頭分別對環(huán)境中的電場及磁場作測量，以能確認電磁場的整體強度。

2.3 場強度大小

各感測頭及場強顯示計均有其可測量場強度大小的上限，因此使用時須依所欲測量場強的約略范圍選用可涵蓋此強度的感測頭及場強顯示計。電磁場強度計的操作并不困難，但若要得到較為準確的測量結果，仍應注意下列步驟：（1）測量前的規(guī)劃作業(yè)：預估所欲測量電磁場的特性，包括可能輻射源的位置、 頻率、功率大小、輻射方向、輻射源與測量點的距離、以及測量現(xiàn)場環(huán)境對電磁場分布的影響；依預估的電磁場特性選定測量的位置點，并決定測量的方式是由人員直接于測量點進行測量或以信號傳輸線于較遠距離進行操作。（2）選擇適合待測電磁場頻率及強度范圍的場強度計及感測頭：使用錯誤的感測頭，將造成無法感測到信號或是造成儀表過載的情形。（3）調(diào)整校正因子：若測量對象為一個已知頻率之單頻電磁場信號，則可以輸入感測頭于該頻率的校正因子，以能直接讀取正確的場強值。（4）依測量需求選擇適當?shù)臏y量模式：即時顯示模式、峰值顯示模式、或時間平均值模式。（5）電磁場強度計應定期予以校正，以確保工作性能正常與準確。每次使用前，務必先檢查其功能。如此方可避免操作人員誤入高場強區(qū)域而不自知，導致傷害。

3 電磁波檢測方法

3.1 架空高壓線路、變電所、落地型變壓器環(huán)境中電場與磁場檢測方法

3.1.1 測量方法

每一空間測量點的測量時間長度、取樣點數(shù)、取樣數(shù)據(jù)的處理與報告方式，視測量目的、儀表是否具自動定時取樣與資料儲存和處理功能而定。

（1）線路跨越空曠地區(qū)：

測量工作包含橫向分布與縱向分布兩項，測量工作原則上由橫向分布測量開始，之后才進行縱向分布測量。所有取樣點離地高度以1公尺為原則。橫向分布可于跨距之間任一特定的縱向距離處沿線路的左右兩側測量，一側回路最外側導線的橫向距離以不超過30公尺為原則。橫向與縱向分布測量所需的取樣間隔與測量點數(shù)，以測量結果能描述場強分布的細節(jié)變化為原則（通常為1-2公尺間隔）。進行測量的時間應加以記錄，亦應對現(xiàn)下地物照像存檔。測量電場時應避免靠近物體，一般建筑物的建材對電場具有遮蔽作用，因此電場的測量僅需于室外區(qū)域進行即可。為避免室內(nèi)配線與家用電器的干擾，進行室內(nèi)測量時應關閉家中總電源。測量時由高樓（或與室外跨越線路等高之樓層）往低樓進行，測量高度離地面1公尺。室內(nèi)空間取樣范圍需事先與建物使用者協(xié)商擬定，原則上以個別建物使用者正常活動的范圍為限。室外跨越電線距測量建物>=5公尺時，室內(nèi)取最大長方形空間對角線交叉點及長方形頂點共5點為測量點。室外跨越電線距測量建物

（2）變電所周邊電磁場測量

變電所周邊電磁場環(huán)境測量應于變電所，人可正常活動的空間進行。 所有的測量點以離地面及墻面皆為1公尺為原則。沿線取樣間隔以能顯示出場強變化細節(jié)為原則。測量點靠近線路進出變電所的區(qū)域時，取樣間隔應較?。?公尺或更?。瑴y量點離進出變電所的路線較遠時，取樣間隔可較大（不超過2公尺）。

也可視測量區(qū)域的實際地形地物狀況加以調(diào)整。

所有的測量皆以60Hz 磁通量密度的合成值為測量對象。測量結果整體測量不確定度在±10%之內(nèi)時，測量結果不需修正即可被接受；整體未確定度超過±10%時，測量結果即需修正至所允許的不確定度范圍內(nèi)，或視之為無效結果。空間分布的測量結果可以繪圖方式呈現(xiàn)。描述性統(tǒng)計量，例如最小值、最大值、平均值、或中位數(shù)，亦可增加測量結果的價值。

【參考文獻】

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【關鍵詞】電磁輻射暴露限值標準測量

一、電磁輻射暴露相關概念和術語

1.基本限值和導出限值

科學實驗表明，過量的電磁照射對人體有一定的傷害作用，許多國際的、國家的文件都規(guī)定了電磁暴露的人體安全限值。雖然這些文件在具體規(guī)定上有所不同，但大多數(shù)文件都使用了相同的方法：即用基本限值和導出限值給出電磁輻射限值。

基本限值是指判定人體對電磁場產(chǎn)生生理反應的基本量?；鞠拗颠m用于身體存在場中的情形。人體暴露的基本限值通常以比吸收率（Specific Absorption Rate，SAR）來表示。

導出限值是指可以產(chǎn)生與基本限值相應的電場、磁場和功率密度的值。由于基本量很難測出，大多數(shù)文件給出了電場、磁場和功率密度的導出（參考）限值。

2.環(huán)境電磁波輻射強度分級

以電磁波輻射強度及其頻段特性對人體可能引起潛在性不良影響的閾下值為界，環(huán)境電磁波允許輻射強度在衛(wèi)生部標準中按級分為一級和二級。在環(huán)保局GB8702-88中和軍用領域，電磁輻射暴露安全標準則分別以職業(yè)照射和公眾照射，作業(yè)區(qū)和生活區(qū)進行界定。一級為安全區(qū)，指在該環(huán)境電磁波強度下長期居住、工作、生活的一切人群（包括嬰兒、孕婦和老弱病殘者），均不會受到任何有害影響的區(qū)域；新建、改建或擴建電臺、電視臺和雷達站等發(fā)射天線，在其居民覆蓋區(qū)內(nèi)，必須符合“一級標準”的要求。二級為中間區(qū)，指在該環(huán)境電磁波強度下長期居住、工作和生活的一切人群（包括嬰兒、孕婦和老弱病殘者）可能引起潛在性不良反應的區(qū)域；在此區(qū)內(nèi)可建造工廠和機關，但不允許建造居民住宅、學較、醫(yī)院和療養(yǎng)院，已建造的必須采取適當?shù)姆雷o措施。超過二級標準地區(qū)，對人體可帶來有害影響，此區(qū)內(nèi)可作綠化帶或種植農(nóng)作物，但禁止建造居民住宅及人群經(jīng)?；顒拥囊磺泄苍O施，如機關、工廠、商店和影劇院；如在此區(qū)內(nèi)已有這些建筑，則應采取措施，或限制輻射時間。二、電磁輻射標準國際上，在電磁輻射安全領域有兩大主流標準，一個是ICNIRP標準，即國際非電離輻射防護委員會（The International Commission for Non-Ionizing Radiation Protection，ICNIRP）的標準，另一個標準是美國的IEEE標準。

在世界衛(wèi)生組織等組織的推動下，IEEE標準的限值今后將統(tǒng)一到歐標（ICNIRP）的限值上。

在我國，由不同部門制定的多部電磁輻射國家標準同時并存。在民用領域主要有：

GB8702-88《電磁輻射防護規(guī)定》；

GB9715-88《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準》；

GB12638-90《微波和超短波通信設備輻射安全要求》；

GB10436-89《作業(yè)場所微波輻射衛(wèi)生標準》；

GB10437-89《作業(yè)場所超高頻輻射衛(wèi)生標準》；GB16203～96《作業(yè)場所工頻電場衛(wèi)生標準》等。

在軍用電磁輻射防護領域，與電磁輻射相關的國家標準比較典型的有：

GJB5313-2004《電磁輻射暴露限值和測量方法》；

GJB1450-92《艦船總體射頻危害電磁場強測量方法》；

GJB1446.40-92《艦船系統(tǒng)界面要求電磁環(huán)境電磁輻射對人員和燃油的危害》等。

目前，環(huán)保局執(zhí)法一般按照GB8702-88來進行，其在30MHz～3GHz之間的公眾導出限值為40mW/cm2。但是，國標委關于手機電磁輻射的標準采用了歐標限值（SAR限值為2.0W/kg）。

表1為一些組織和國家在移動通信頻段的公眾照射標準比較。

二、環(huán)境電磁輻射測量

1、測量方式

在調(diào)查輻射源周圍環(huán)境電磁波輻射強度及其分布規(guī)律時，常以輻射源為中心，采用在不同方位取點的方式進行測量，簡稱點測。點測時以輻射源為中心，將待測區(qū)按一定角度劃線，呈扇形展開，按一定距離選點測量。

全面調(diào)查某地區(qū)環(huán)境電磁波的背景值及按人口調(diào)查居民人群所受輻射強度的測量簡稱面測。面測量時，將待測地區(qū)（城市）按人口統(tǒng)計劃分若干小區(qū)，并標明各小區(qū)居民中心地理坐標，從中選擇若干有代表性的小區(qū)作為監(jiān)測點，進行自動測量和實時處理，經(jīng)過加權處理后，求出該地區(qū)（城市）居民環(huán)境電磁波暴露強度值。

2、測量儀器

在對輻射源周圍測量和作業(yè)區(qū)進行測量時，測量儀器一般選用寬帶輻射測量儀，包括具有各向同性響應或有方向性磁場探頭/電場探頭的寬頻帶電場、磁場設備。在對區(qū)域性背景場強和生活區(qū)進行測量時，一般選用窄帶輻射測量儀，通常采用寬頻帶天線、頻譜分析儀和計算機配套的自動測量系統(tǒng)。

三、國內(nèi)電磁輻射暴露安全標準和測量的不足

由于環(huán)境電磁場的復雜性，國內(nèi)外在電磁輻射安全標準上尚存在較大爭議。就國內(nèi)而言，相關標準的制定，對推動我國電磁防護設計、保障公眾健康、控制電磁輻射水平起到了積極作用，但在實際使用中也逐漸暴露出一些明顯不足，具體表現(xiàn)在：

1、標準分散，不統(tǒng)一。無論是軍、民標，多個相關的國家標準同時并存，歸口管理部門分散，即不利于選用，也不便于統(tǒng)一執(zhí)法。

2、各標準規(guī)定寬嚴不一。以軍標100MHz為例，不同標準電磁輻射暴露限值規(guī)定各異，寬嚴不一，缺乏必要的說明和協(xié)調(diào)，見表2。

3、量值不統(tǒng)一。各標準中電場強度、磁場強度、功率密度、暴露劑量、V/m、W/m2、W.h/m2、mW/cm2、A/m等同時并存，轉(zhuǎn)換關系復雜，使用起來極不方便。

4、測試頻率覆蓋不夠，不能反映實際情況。無論是軍標還是民標，國內(nèi)現(xiàn)有標準均僅關注了部分頻段/頻點，遠遠不能適應現(xiàn)代電子、通信技術的迅猛發(fā)展。圖1為實測條件下的環(huán)境電平。

四、結束語

隨著科學技術的發(fā)展，各種電子、電氣設備在極大地豐富和提高了人們的物質(zhì)、精神生活的同時，也帶來了復雜、嚴重的電磁污染。加強電磁環(huán)境監(jiān)控，延伸測試頻段，加大對不同頻率及不同幅照量電磁波對人生理影響基礎研究，尤其是累計效應研究，強化歸口管理，促成一部科學、安全、具有強制約束力的電磁輻射暴露限值標準任重而道遠。

參考文獻

[1]《超特高壓環(huán)境電磁場測量、計算和生態(tài)效應》何為等

[2]《高壓變電站對周圍環(huán)境的影響與評估》宋福祥等

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關鍵詞：電磁波觀測 短臨異常

前言

2007年6月18日起福州臺電磁波觀測到顯著的異常信息，異常場強大、異常持續(xù)時間較長，在異常發(fā)生后，曾引起省局分析預報有關專家的重視，福州臺觀測人員去周邊落實，無干擾源存在，異常出現(xiàn)的時間呈無規(guī)律性，強度呈弱-強-弱交替出現(xiàn)，在地震前一天異常幅度達到最大值，平靜10小時后發(fā)生了福建永春4.6級地震，因此分析此次地震前電磁輻射異常對于預報福建省閩南沿海地區(qū)地震提供可靠的依據(jù)。

一、福州地震臺電磁波觀測概況

福州地震臺建于1970年，位于福州市大夢山（圖1），海拔高程為16.7米，東經(jīng)119.29о北緯26.09о，處于長樂-詔安斷裂帶北段，福州大夢山―登云水庫西段，出露地層除第四系松散堆積層外，主要為白堊紀和上侏羅紀的火山巖，臺站基巖為二長花崗巖。

福州地震臺已經(jīng)開展多年的電磁波觀測，采用DPJ-Ⅲ型電磁輻射觀測儀觀測，數(shù)據(jù)采用JS-2數(shù)據(jù)采集儀輸出。DPJ天線軸向為N15оE--N20оE，面板衰減檔選擇β=0.1--0.3，觀測頻率為38.33KHZ，標定儀器用BD-1電磁波標定儀。

自觀測以來，DPJ-Ⅲ型電磁輻射觀測儀均按規(guī)定完成標定工作，儀器性能穩(wěn)定，記錄曲線清晰，背景干擾小，配備有直流電源，記錄連續(xù)可靠，日常觀測建立了一套規(guī)范的操作規(guī)程。經(jīng)過多年的觀測，積累了豐富的觀測資料，映震效果較好，對于福建省內(nèi)閩南沿海4級以上地震及臺灣地區(qū)6級以上地震有較好的對應關系[1]。

二、福州臺電磁輻射異常特征分析

圖2為福州地震臺2007年1月1日至2007年12月31日電磁輻射觀測圖。從圖2可以看出，福州臺的異常過程呈陣發(fā)性一組一組的出現(xiàn)，發(fā)生過程是弱--強―弱的多次反復。

（一）異常時間。

任何地震前記錄到的異常信息都有一定的持續(xù)時間，只是異常的持續(xù)時間受到震維大小、震中距長短、臺站所處地地質(zhì)構造模式、地下介質(zhì)均勻情況等因素的影響，一般認為，異常時間和震級有著很大的關系，震級愈大異常時間愈長、未來地震的震級愈??；異常時間愈短，未來地震的震級愈小[2]。本次地震前持續(xù)的時間較長，從異常開始到發(fā)震，異常持續(xù)時間達到70天左右。

（二）異常的方向性：異常信息大小與傳感器的埋置或天線架設方向有關。當DPJ的天線轉(zhuǎn)到某一方位而信號都最強時，其來波方位是在垂直與天線軸的方位[2]。福州臺電磁波的天線架設方位為N20°E，福建永春4.6級地震的震中方位與本觀測點天線軸向夾角約85°，因此認為可接收到較強的異常信息。

（三）電磁輻射異常距離與震級大小的關系。

地震大，異常距離大；震級小，異常距離也??；震級與異常最大距離的關系：

根據(jù)李美等研究，M=4.44+0.24D

上式適用于4.5 級以上的中強地震和強震，根據(jù)以上經(jīng)驗公式，可以計算出,福州臺距離發(fā)震地點km,計算出的震級約為4.8級,這與實際的震級相符。

（四）陣發(fā)性波組特征。

震前電磁波信息呈陣發(fā)性一組一組的出現(xiàn)，發(fā)生過程是弱--強―弱的多次反復，直到發(fā)生地震，其異常時間、異常幅度起伏變化總趨勢越來越強。起伏持續(xù)時間越長，變化幅度越大，起伏次數(shù)越多，未來地震強度也越大[3]。本次異常從2007年6月18日出現(xiàn)，異常幅度為697.1mv/m，6月份累計異常時間為5.9個小時，7月份累計異常時間為4.6小時，8月則表現(xiàn)為異常的加劇，異常持續(xù)的時間和強度都有所增強，8月28日異常時間達到1.63小時，幅度達到1104.4 mv/m，8月29日發(fā)生永春4.6級地震。震后異常逐漸減弱，并趨于平靜。

三、主要干擾因素的分析

（一）觀測儀器：工作正常，記錄連續(xù)，各項工作指標未改變。

（二）場地干擾：觀測臺附近未發(fā)現(xiàn)干擾源。

（三）異常波形特征：地震電磁波前兆異常的出現(xiàn)是隨機的、成組的、持續(xù)的，振幅和周期是變化的，因此，可以排除干擾產(chǎn)生的異常信息。

四、討論與結論

（1）電磁波異常平靜時間與發(fā)震時間的關系，對于一次地震的預測，信號出現(xiàn)異常之后，信號變成弱甚至平靜，多數(shù)中強以上地震發(fā)生在平靜結束的數(shù)小時內(nèi)，根據(jù)這一變化特征，則大致可以確定出地震可能的發(fā)生時段。

（2）異常天數(shù)與震級大小總體上呈現(xiàn)出異常時間愈長則震級愈大的特點，對于福建省內(nèi)4級以上地震異常出現(xiàn)的時間約70天左右。

[參考文獻]

[1]陳小云，福州電磁波異常與閩臺地震的相關性分析[M]。國際地震動態(tài)，2008，1：9-13

[2]關華平，肖武軍，李美.。中國地震電磁擾動觀測研究[J]。地震，2007，27（增刊）：72-79。

篇9

關鍵詞：防輻射服裝；應用現(xiàn)狀；電磁波；防輻射材料

中圖分類號：J523.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2009）01-0014-02

隨著經(jīng)濟和物質(zhì)文化生活水平的提高，琳瑯滿目的家電產(chǎn)品和手機成為我們生活中必不可少的一部分，在這些大小家電的使用過程中，看不到、摸不著又令人防不勝防的“電磁輻射”成為人們生存環(huán)境中新的威脅，被稱為“電磁污染”。這類污染對不同的人群產(chǎn)生著不同的危害，兒童和孕婦更是對“電磁污染”敏感人群。常期處于電磁污染中的兒童，會造成小兒智障、抵抗力差、視力下降、造血功能障礙甚至癌癥的發(fā)病率提高；常期遭受電磁輻射的孕婦，容易產(chǎn)生胎兒畸形、先天性疾病或死胎。所以，防輻射越來越為世人重視。

一、防輻射服裝的研究和應用現(xiàn)狀

（一）國外研究現(xiàn)狀

英國、日本、加拿大、瑞典、美國、德國、法國、韓國等發(fā)達國家從上世紀20年代、40年代就開始進行特種防護服裝與織物的研究。60年代國際上制定出電磁輻射防護標準后，電磁輻射屏蔽材料隨之出現(xiàn)。最早的防護材料是金屬絲和服飾混編織物，其后出現(xiàn)了金屬纖維混紡織物、電鍍織物、化學鍍織物等。以上材料均以反射為主，存在環(huán)境二次污染，且不適于穿著。到了80年代，美國北美航空公司研制成功為保護生物力量防止雷達探測被發(fā)現(xiàn)的防護衣和頭盔，這種防護衣與頭盔系由微波吸收材料制作。日本等國研究開發(fā)了用不銹鋼軟化纖維與植物纖維混紡織成的屏蔽織物，制成屏蔽服裝用在微波防護上，比如雷達防護服等。80年代后期到90年代初期，英國、法國、德國、瑞典、美國、臺灣等國家和地區(qū)，為防止家用電器的輻射危害，諸如微波爐、電磁爐、電腦、電熱毯、吸塵器等對人體特別是孕婦與少年兒童的影響，掀起了主婦穿屏蔽圍裙、屏蔽大褂以及青少年穿屏蔽馬甲、屏蔽西服的熱潮。從此防電磁輻射屏蔽服裝走進家庭，成為民用服裝。90年代，日本、韓國又開始了導電纖維的開發(fā)工作。到了90年代中期，日本率先研制成功金屬化纖維在普通織物纖維基礎上進行硫化銅處理，使其具有抗靜電、殺菌作用。日本已用此種纖維織物制作高檔襯衣上市，售價高達每件4000元人民幣，推廣困難。世界上許多國家已經(jīng)瞄準了抗靜電、防電磁輻射、殺菌等功能特種防護服裝民用化市場，正在組織力量進行深入研究。

（二）國內(nèi)研究現(xiàn)狀

在我國，北京勞動保護科學研究所于上世紀60年代開始研究電磁輻射防護服，70年代正式生產(chǎn)銅絲與柞蠶絲混紡布制成的屏蔽服。70～80年代該所研制成功并生產(chǎn)了微波吸收防護物的研究，研制成功不銹鋼軟化纖維織物與服裝、特殊工藝鍍膜屏蔽織物與服裝，并開始裝備從事雷達、微波加熱、微波理療、衛(wèi)星地面站、微波通訊等系統(tǒng)操作的人員，受到普遍歡迎。

二、國內(nèi)市場常見防輻射材料

（一）多離子電磁屏材料

多離子織物是當今國際最先進的第六代屏蔽電磁輻射材料，是目前屏蔽低、中頻段電磁輻射最先進的民用防護材料。多離子織物經(jīng)精紡加工，具有柔軟舒適、色澤均勻、除臭抗菌性強、耐洗、耐磨、耐氣候、使用壽命長等優(yōu)點，由其制作的防護服與僅具有可靠的安全防護性，同時具有優(yōu)良的服用性。

多離子織物采用目前國際最先進的物理和化學工藝對纖維進行離子化處理。該產(chǎn)品以吸收為主，將有害的電磁輻射能量通過織物自身的特殊功能轉(zhuǎn)變成熱能散發(fā)掉，從而避免了環(huán)境二次污染，凈化了空氣。由于織物中含有大量金屬陽離子，可起到殺菌除臭作用，對皮膚無刺激，有助人體表皮微循環(huán)；同時具有防靜電、防X射線及紫外線等功能。

目前投入產(chǎn)業(yè)化的主要有以生產(chǎn)服裝聞名的紅豆集團與科研單位聯(lián)手開發(fā)的高科技產(chǎn)品――多離子電磁屏蔽夾克衫該產(chǎn)品面料經(jīng)上海測試中心檢測，電磁輻射屏蔽衰減值達到99.4%，可有效防止因使用手機、電腦、復印機、電視機、微波爐等電子產(chǎn)品產(chǎn)生的電磁波對人體的危害。該產(chǎn)品可廣泛用于勞動保障部規(guī)定的59個需要作電磁防護行業(yè)的工種，還可運用于軍隊的保密、偽裝等領域。上海利昂高科技有限公司也有類似產(chǎn)品推向市場。

（二）金屬絲與纖維混合物

金屬纖維織物，利用服裝內(nèi)金屬纖維構成的環(huán)路產(chǎn)生感生電流，由感生電流產(chǎn)生反向電磁場進行屏蔽，主要是反射電磁波為主。采用金屬纖維與純棉纖維混紡工藝，也就是把金屬絲抽成纖維狀，在面料內(nèi)部形成網(wǎng)狀結構。當前市面上的金屬纖維織物，主要是由銅、鎳、鋁、不銹鋼或其它合金，甚至金或銀纖維，所用的金屬纖維直徑一般是4～8微米之間的中強型。

天津工業(yè)大學（原天津紡織工學院）研制成功利用金屬絲不經(jīng)化學整理而具有多種功能的婦女用乳罩支撐材料，這種材料融抗靜電、抗菌、防微波輻射為一體。其靜電效果經(jīng)國家棉紡織品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測，織物的電荷密度為1.6μC/cm2，最大值為2.32μC/cm2，其效果遠遠優(yōu)于日本靜電指南中最高值Q7μC/cm2的規(guī)定，達到國際先進水平?？咕裕簩Υ竽c菌群、金黃色葡萄球菌、溶血性鏈球菌、綠膿桿菌、傷寒桿菌等細菌具有很好的抗菌性，抑菌率在96%以上。

（三）HTCU特種纖維材料

HTCU特種纖維材料由上海華天電磁波防護材料有限公司研制生產(chǎn)。HTCU特種纖維通過特種處理后，在纖維表層、中層和局部深層形成一種金屬成膜薄層的有機導電型纖維。HTCU具有以下主要功能：

1．優(yōu)良的電磁輻射屏蔽功能：有效地吸收電磁波，消除電磁波輻射的傷害。

2．良好的抗靜電功能：在正負電荷帶電物體與HTCU織物接近時，會產(chǎn)生相反電荷將靜電消除。

3．抑菌抗臭功能：對金黃色葡萄球菌、肺炎桿菌、大腸桿菌及綠膿桿菌有抑制和防擴散作用；對氨水、三甲氨、硫化氨、甲硫醇等惡臭有消除作用。

4．特殊用途的防護和標識物：精密設備、軍事設備等防護材料；搜索識別目標等。

（四）化學鍍金屬織物

采用化學鍍法制備具有電磁屏蔽性能的聚酯類化纖織物[1]?；瘜W鍍作為一種優(yōu)良的表面金屬化處理技術，已應用在織物功能整理領域。[2]

（五）金屬化合物與纖維混合物

眾所周知，金屬化織物屏蔽電磁波，其作用是將電磁波過濾、吸附或反射使之減弱此外，金屬化織物還具有其他功能，如抗靜電、紫外線屏蔽和抗菌防臭等，因此，織物金屬化技術實為一種多功能工藝。

金屬化織物中最典型的產(chǎn)品是由金屬纖維或紗線織成的織物，這種產(chǎn)品確切地應稱謂金屬網(wǎng)，用于防昆蟲、特殊濾層，傳送網(wǎng)、防射頻和電磁波，以及導電織物等如用鉛纖維織成的織物，可作隔音及防X射線的圍裙等防護織物其次，由不銹鋼等金屬纖維與其他纖維混紡織成的織物，這類產(chǎn)品有良好的導電性和屏蔽性，用于高凈室空氣過濾材料和計算機的遮蓋材料等。

三、結語

通過以上分析可知，隨著人們生活水平的日益提高，健康越來越成為們關注的話題。隨著防輻射材料的不斷發(fā)展，不斷研究并推出服用性、防輻射性能具佳的防輻射服裝已成為必然。

參考文獻

[1]杜寧，等．化學鍍法制備電磁屏蔽聚酯織物的研究[J]．北京化工大學學報：自然科學版，2007，3（3）．

篇10

左手材料迄今尚未在自然界中發(fā)現(xiàn)，這種材料目前都是由人工制造的。從1999年開始起到目前為止，左手材料還主要處于實驗室研究階段。 迄今為止，我們在自然界見到的都是右手材料，右手規(guī)則一直被認為是物質(zhì)世界的常規(guī)。但是，在左手材料中，電磁波的電場、磁場和波矢卻構成左手關系，這就是這種材料被稱為“左手材料”的原因。另外，根據(jù)物理學普遍規(guī)律，在一般物質(zhì)中，電磁波的傳播方向和能量傳播方向是一致的，但是在這種材料中，電磁波的傳播方向?qū)l(fā)生奇特的變化，能量按正常方向傳播時，電磁波卻向相反的方向傳播。

由于這種材料的介電常數(shù)和磁導率都是負數(shù)，折射率也是負的，根據(jù)電磁學理論，可以推斷出它有很多奇異的特性。

手機輻射有望解決

目前利用左手材料的性質(zhì)，已經(jīng)可以通過人造結構來控制電磁波傳播方向，制成定向天線，可以使它只向基站方向發(fā)射信號，并通過相關技術阻止信號向人腦方向的傳播。但是目前這項研究仍處于實驗室階段，估計今后，將有可能用于解決備受關注的手機輻射問題。

手機輻射之所以可能對人體產(chǎn)生影響，是因為目前市場上應用的手機天線，都是全方向發(fā)射信號，向基站發(fā)射信號的同時也向人發(fā)射電磁波，對人的輻射無法避免。而新型的左手材料，通過人造結構來控制電磁波傳播方向，用它制成定向天線，可以智能尋找附近的電信信號發(fā)射基站，專向基站方向發(fā)射信號，并通過相關技術阻止信號向人腦方向的傳播，可避免電磁波對手機使用者造成輻射。因此，左手材料定向功能為制造新一代手機天線創(chuàng)造條件。第四代、第五代移動通訊技術對于智能化天線提出了極高要求，但現(xiàn)有手機天線無法實現(xiàn)定向?qū)ふ业戎悄芑δ?。基于左手材料的單個小天線，可實現(xiàn)高方向性或者波束掃描，輕松達到定向目的，還能大大降低能耗。目前，國際通訊產(chǎn)業(yè)界等都在加緊研制左手材料，借以開發(fā)未來微波通訊器件。