1 引言

伴随现代城市建设的加快，通信业及电力行业的快速发展，人民生活居住条件的提高，民众对生活环境的关注度越来越高，环保意识越来越强，常见的电力行业设施(变电站、高压输电线路等)、移动通信行业(通信基站)等产生的电磁辐射问题越来越受到关注，因此国内外均开展了电磁环境自动监测工作。

本文以国内外电磁环境连续监测系统为研究对象，通过调研国内外电磁辐射连续监测系统情况，对现有电磁环境连续监测技术研究，为制定电磁环境连续监测技术相关标准提供理论基础和技术支撑。

2 国外电磁辐射连续监测系统情况

国外意大利、德国、瑞士、西班牙等国家主要大城市早已开展了电磁环境自动监测工作，主要针对广播、电视、移动通信基站以及变电站等，测量1 Hz～10 kHz的低频电磁场和100 kHz～3 GHz的射频电场，自动监测数据全部在网络上公开。

以意大利为例，意大利从2003年开始在全国范围各大城市建设了电磁环境自动监测网，实施主体和数据发布均为意大利环境事务中心等职能机构，监测数据在网站上实时公布。意大利固定点监测系统在世界范围内有着广泛的用户基础，受到了业界一致的认可，具有典型的代表性。

2.1 固定点监测系统

2.1.1 网络体系结构与运行

计算得到两种电流供电时的主要径向气隙磁密频谱如图6所示。由图6可知,与正弦波供电相比,逆变器供电时,一方面,气隙磁密在(6k±1)次的幅值均增加,在3次、9次、15次等处幅值均降低;另一方面,由逆变器引入的开关频率(即磁密谐波50次)附近的谐波幅值均增加。这表明在逆变器供电情况下,电枢反应导致的气隙磁场畸变程度较大。

各监测站宽频带和多频带探头都用于检测100 kHz～3 GHz之间的射频综合电场。动态范围为0.5～100 V/m，工作温度为-10～+50℃。宽带探头可以满足监测网络的基本要求，即验证整个频段的辐射限值。这些探头通过三个正交的传感器直接测量电场，传感器沿着X、Y和Z轴放置，采用组合传感器以评估测量频带中所有源的综合电场。另外重点布置多波段探测器，因为这些可以帮助环境保护机构对测量数据进行解释和验证。由于需要尽可能地覆盖意大利领土，这就使得各种监测站必须重量轻，结构紧凑，便于携带。监测子站实物见图2。

从企业管理的激励实践上看，一些企业在处理物质和精神的关系问题上确实存在二者失衡的现象。有的企业义利失衡、金钱崇拜、诚信迷失、潜规则盛行；有的企业员工精神生活沉沦，没有工作热情，对工作、对环境采用冷漠、忽视的态度；有的企业业余生活单调、人际交流贫乏；有的企业“拿着令箭当鸡毛，在执行上级指示的时候打折扣、搞变通”，“内心浮躁，自卑自弃”；有的单位只讲规则、不讲感情，干群关系冷漠，团队凝聚力缺失……如此等等，腐蚀着企业应有的敬业、奉献、拼搏以及创新等良好精神风貌。

  

图1 监测网络体系结构

  

图2 监测子站安装情况

所有远程站都配有光伏阵列，并配备了GSM调制解调器，用于与相关的本地控制中心通信：下行链路用于远程配置、编程和轮询，上行链路用于报告测量结果和其他诸如警报之类的信息。本地控制中心由一台配备有专门软件的个人电脑组成，可与不同类型的监测站进行交互。经当地环境保护局人员验证后，每个本地控制中心通过电子邮件将数据传送给FUB(Ugo Bordoni基金会)工作人员，然后将这些数据上载到构成国家储存中心的数据库中。有效的数据可以在项目网站上获得，而非有效的数据在官方统计中不予考虑，主要为了文件目的而存储的。

2.2 移动式监测系统

BluBus和BluShuttle是FUB代表意大利通讯部实现的一个非常创新的交流工具，目的是在EMF(电磁场辐射)暴露问题上直接向市民提供正确、透明和完整的信息。

BluBus是一个12m长的巴士，同时包括一个移动会议场所和一个便携式EMF实验室。外面可以放置一个最多可容纳50人的帐篷。见图3、4。

（1）港口岸线资源整合和港区功能布局优化，推进港口集约化发展。由于码头性质、经营等方面的原因，杭州港存在着泊位利用效率不高，岸线使用效益差，部分港区功能布局分散等现象。本次港口总体规划的编制，将按照岸线资源利用集约化和港口发展规模化、大型化和专业化的要求对岸线资源进行整合利用，对港区和泊位功能进行调整。总体规划中处理好既有泊位与规划新建泊位的关系，实现港口岸线资源整合和港区功能布局优化将是杭州港总体规划编制工作的难点之一。

系统主要由无限量监测子站组成，采用分级密码权限管理，可由一台个人计算机进行中心控制，主要是基于远程监测站和传输结构网络，见图1。完整的网络大约1 200个，按每50 000居民大约有一站的比例作为参考值。根据布设要求，持续时间在二周到四周之间，另外远离可能影响测量值的来源，例如蜂窝基站，作为正确布置监测站的标准。

  

图3 BluBus及周边情况

  

图4 BluBus的内部视图

仪器仪表包括现代EMF测量设备，特别是PMM8053便携式EMF现场测量仪，带有远程控制中心的EMF监测站以及用于窄带测量的频谱分析仪和双锥天线。当BluBus停在一个地方时，就在其前面放置一个现场监测站，以实现快速、实时的示范性监测活动，现场收集的数据可以立即显示给访问者。技术员解释结果的含义和解答公民提出的问题。除此之外所有参观者都可以获得有关FUB活动和项目的信息以及关于EMF健康影响的信息和论文以及全国监测活动结果。另外为了覆盖全国各地区和人数，意大利政府在2005年期间引进两台配备了PMM8053宽带EMF便携式仪表和自主控制中心的城市车辆BluShuttle。

BluShuttles可以到达BluBus很难驾驶到的地方。BluShuttle的车辆可以在一个城市内从一个地方移动到另一个地方，并且在每个点上执行短暂的监控活动(持续时间不超过半小时)。在每项措施结束时，安装在控制中心的软件会生成一份报告表，其中包含一般位置数据(地址、当前电磁场源、GPS坐标)，场地和源的照片图像，测量的平均EMF水平，以及在半小时测量期间的电磁场水平图表，这份文件可以实时打印和分发给参观者。

2.3 数据验证、存储和显示

不同厂商的电磁辐射连续监测系统电性能、量程、分辨率、供电方式等有较大差别。如自身供电系统干扰、传导干扰等都会造成测量数据的不准确。而仪器的校准只针对探头，出现了探头测量准确、但整体系统测量数据偏差大的现象。

2.3.1 数据验证标准

以英汉对比类的本科论文选题为例，许多学生热衷于选择文化现象进行英汉对比，例如：英汉饮食文化、餐桌文化、酒文化、购物节文化、甚至是鬼文化，大多是通过两部电影或两部电视剧作为对比的选材。偶尔有进行词汇对比的，大多选择动物词汇、植物词汇、表达感情的词汇对比等。

每个环保局负责数据的验证，测量数据不能以任何方式改变，主要分为有效数据和非有效数据，对于非有效的内容，仅作记录以便用于统计和文档的目的。数据验证分三个阶段进行：测量活动的整体验证、单个数据样本或样本组的验证、验证数据块。

2.3.2 数据存储和表示

自诊断数据包括： 试剂消耗余量、阳离子置换效率、比色器皿污染程度等相关信息；综合报警信号包括： 错误报警、超限报警、故障报警等。

为了促进监测活动结果的广泛传播，意大利全国各地收集的数据可在专门的网站上查阅(http://www.monitoraggio.fub.it/)由FUB创建和托管。

信息以三种不同的形式提供：包含测量值集的列表、简要的数据表、表示和直观地显示数据的直方图。所收集的数据是免费提供的，以促进知识的扩散和进行相关的研究[1]。

3 国内电磁辐射连续监测系统情况

(1)布点

 

表1 主要电磁辐射连续监测系统供应厂家

  

厂家产品型号备注森馥科技OS系列自主研发一体化在线监测系统森馥科技OEMS-8057使用德国Narda、德国Mescheck探头进行系统集成,已停产北京天创MonitEM基于西班牙Wavecontrol公司Mo-nitEM型设备进行系统集成天创信测XC800自主研发一体化在线监测系统杭州湘亭ROMS使用多个厂家探头进行系统集成瑞莱保EmeShow1000自主研发一体化在线监测系统四川电力-用户自行集成后自用NardaAMB8057用户自行集成后自用东南大学-基于科研课题建设,未市场化

根据监测对象的不同，已建及在建电磁辐射连续监测系统的统计如表2。

 

表2 电磁辐射连续监测系统的监测对象类别

  

监测对象数量(台)主要建设单位电磁环境质量99环保变电站98电力及环保雷达12军工单位移动通信基站15移动运营商及环保广播电视发射5环保高铁线路1环保

电磁辐射连续监测系统分为三种，固定式、车载式和可移动式，具体如表3。

随着全球经济与科技飞速发展，科学的力量也愈加强大。因此，要想把移动学习与高职英语教学相融合，就一定要以科学的方法作为支持力量进行推动。

 

表3 电磁辐射连续监测系统的产品类型

  

产品类型数量(台)主要用途固定式213公众科普、科研研究可移动式10投诉监测,公众科普车载式7巡测、电磁地图、科普

本次收集了环保系统内北京、广东、上海、陕西、四川、湖北、河南、黑龙江、浙江等9省市省级监测站的电磁连续监测系统的安装运行情况，统计共安装有91套固定点监测系统，其中安装北京森馥科技股份有限公司生产的连续监测系统56套、德国NARDA生产的连续监测系统27套、西班牙波控(Wavecontrol)生产的固定点连续监测系统8套；可移动式电磁连续监测系统5套，分别由德国NARDA和西班牙波控(Wavecontrol)生产，9省市省级监测站的电磁辐射连续监测系统仪器供应厂家主要有：德国NARDA、北京森馥科技和西班牙波控(Wavecontrol)。各厂家系统产品性能特征见表4。

 

表4 系统产品性能特征

  

厂家产品性能特征无线数据传输监测参数供电方式备注德国NARDAAMB8057WiFi工频电场和射频电场或工频电磁场监测探头和数据采集仪一体供电使用德国Narda、德国Mes-check探头,由北京森馥科技集成系统集成,已停产北京森馥科技OS系列支持,2G、3G、4G工频电场、工频磁场、射频电场三者任意组合监测探头和数据仪分离供电,监测探头使用太阳能或激光供电自主研发一体化在线监测系统西班牙波控(Wavecontrol)MonitEM支持工频电磁场或射频电场采用市电供电或太阳能方式供电由北京天创公司基于Mo-nitEM型设备进行系统集成

(4)测量高度取离地面1.7～2m。也可根据不同目的，选择测量高度。

  

图5 固定点实时在线监测系统成套设备

  

图6 测量探头

  

图7 探头保护罩

数据测量终端：电磁辐射测量终端由主机和探头及探头保护罩组成，保护罩采用无感应特种材料进行防水、防尘设计，防护安全级别高。电磁辐射测量终端采用三轴全向，各向同性探头，主机能够支持全系列探头(工频电场、工频磁场、射频电场)。测量终端内置可升级的储存卡，测量方式为均方根值(RMS)测量，最高可实现2次/秒的采样率，可以选择多种测量值读数(V/m、μW/cm2、μT、T)。

供电系统：固定点实时在线监测系统供电方式可采用市电供电或太阳能方式供电。太阳能供电系统内部采用大容量蓄电池供电，通过外置太阳能充电板对蓄电池进行充电。

数据采集/发送系统：集数据采集、发送于一体的数采系统能支持多种传输方式，内置大容量存储器、软键盘操作、温湿度/GPS等模块，并可根据实际需要增加噪声、气压等其他测量传感器。

后台数据管理中心：电磁辐射连续监测系统管理平台在接收监测终端发回的数据时，可对实时数据进行分析、存储、告警、对外发布，对超过国家标准限值的站点实时报警。系统支持模块：用户管理、站点信息管理、告警管理、数据统计、远程监控、日志管理、报表管理、权限管理、实时曲线查看、大屏管理、监控等模块，支持定制开发。

1）有对应要素。有对应要素中一对一占大多数，多对一次之，另外3种对应情况仅占15%。这说明军民在有对应要素表达上详细程度基本相同，民用要素在个别分类上较军用稍细致。一对多要素中，大部分可以在民用图式中或根据图面判断获得信息，只有8个要素如机场、浮标、变电站等军用表达较民用更为细致，但这只占总要素的极少部分。因此从总体上讲，除极少要素外，在军用和民用相重叠要素表达部分，民用要素类型均比军用要素类型更细致，这样也为民用数据进行军用转换提供了最基本的依据。

4 存在的主要问题

目前国内的产品技术路线有两类：一类是自主研发一体化在线监测系统；另一类是使用其他厂家探头进行系统集成，主要原因是国外尚无完整的实时数据传输在线监测系统，不能完全满足国内市场需求，需要通过国内二次开发来满足用户需求，但由此也带来了整体测量性能的影响。另外通过对国内外电磁辐射连续监测系统布设地点的选择、仪器的性能指标、数据的获取方式等方面的梳理，以及电磁辐射连续监测系统的日常使用中所遇到的问题，目前电磁辐射连续监测系统存在的主要问题如下：

由于直流系统接地对电力系统的危险性大，国家、电力行业及企业在安全生产、经济效益等方面要求越来越高，当发生接地后，利用本文提到的分析及查找方法，符合现场实际，能快速查找故障点，以避免故障扩大。

我国电磁环境在线监测系统的建设始于2005年，北京市环保局购置了第一套自动监测设备，用于处理信访和环境质量跟踪监测。2009年，河南省环保厅建设了电磁环境在线监测系统，形成在线监测网络。随后各省开始陆续建设电磁环境在线监测系统，截至目前，全国已建成运行及建设中的电磁辐射连续监测系统约有230个，其中已建成运行的电磁在线监测站点约187个，建设中的站点约43个。按照区域来看，主要是四川、河南、广东、北京、浙江、上海等地，其中四川、河南、北京、陕西已建设或在建全省的电磁辐射连续监测系统网络。主要针对的是环境质量、污染源点(如移动通信基站、变电站等)，测量低频电磁场和100kHz～3GHz等的射频电场。在国内市场有实际建设及运行的产品及厂家如表1所示。

电磁辐射连续监测系统的布设地点未统一规范，有的设置在楼顶，与建筑物距离过近，选点未考虑人口密度，缺乏代表性等。

(2)监测方法

电磁辐射连续监测系统的架设高度、监测值的获取、获取率等未作统一规范。

(3)仪器指标

所有监测子站在监测网络内使用之前都进行了校准，经过两年的运行后，进行了新的校准，以确保数据可靠性保持不变。必须在认可的实验室进行校准，并能够颁发公认的校准合格证书。

5 结论及建议

目前，由于电磁辐射连续监测系统尚未出台统一的监测标准和监测方法，因此在监测布点及管理方面尚未有统一的标准，监测数据只能作为科研和参考，不能作为有效的监测数据使用。为了规范电磁辐射连续监测系统监测布点及管理，提出要求如下。

5.1 监测仪器基本要求

根据《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器和方法》HJ/T 10.2-1996中对电磁辐射监测仪器的相关要求，结合现有国内外电磁辐射连续监测系统的性能要求，电磁辐射连续监测系统应满足以下要求：

监测仪器工作性能应满足待测电磁场的要求，能够覆盖所监测的移动通信基站的发射频率，量程、分辨率等能够满足监测要求。

肥料的“本色”是什么，汪洪也对《肥料登记管理办法》中给出的答案进行了解读。根据《办法》中定义，肥料是指用于提供、保持或改善植物营养和土壤物理、化学性能以及生物活性，能提高农产品产量，或改善农产品品质，或增强植物抗逆性的有机、无机、微生物及其混合物料。汪洪表示，《办法》为肥料作出了明确的定义，无益于甚至有害于农作物、农产品和土壤的肥料便是失去了“本色”所在。

对于不同的测量应选用不同类型的仪器，以期获取最佳的测量结果。测量仪器根据测量目的分为非选频式宽带辐射测量仪和选频式辐射测量仪。

监测应选用具有各向同性响应探头(天线)的监测仪器。

监测仪器的监测结果应选用仪器的方均根值读数[2]。

5.2 电磁辐射连续监测系统仪器性能要求

(1)非选频式宽带辐射测量仪

(2)选频式辐射测量仪

 

表5 非选频式宽带辐射测量仪电性能基本要求

  

项目指 标频率响应800MHz～3GHz±1.5dB100kHz～800MHz±3dB>3GHz±3dB1～100kHz±1.5dB量程范围≥100kHz电场强度:探头的下检出限应当不大于0.2V/m,且上检出限应不小于100V/m磁场强度:探头的下检出限应不大于0.015A/m,探头的上检出限应不小于1A/m1Hz～100kHz电场强度:探头的下检出限应不大于0.5V/m,探头的上检出限应不小于100kV/m磁感应强度:探头的下检出限应不大于10nT探头的上检出限应不小于1mT各向同性必须对整套监测系统评估其各向同性,各向同性不大于2dB

非选频式宽带辐射测量仪可以满足监测网络的基本要求，即验证整个频段的辐射限值。为确保环境监测的质量，应对这类仪器电性能提出基本要求，如表5。

选频式辐射测量仪具有对仪器频率范围内的部分频谱分量进行接收和处理的电磁辐射监测仪。根据具体监测需要，可选择不同量程、不同频率范围的选频式辐射测量仪。选频式辐射测量仪器电性能基本要求见表6。

5.3 电磁辐射连续监测系统布点原则

环境电磁场可以分为两大类：一类为一般电磁环境(环境质量)，是指在较大范围内电磁辐射的背景值，是由各种电磁辐射源通过各种传播途径在某一接收点造成的电磁辐射环境本底；另一类为特殊电磁环境(污染源点)，是指一些典型的辐射源在其周围产生较强电磁辐射的区域，例如无线通信发射台、广播电视发射台以及工科医设备周围的区域。针对不同的电磁环境可选择与之适应的监测点选择方法。

 

表6 选频式宽带辐射测量仪电性能基本要求

  

频率项 目指 标1Hz～100kHz测量误差小于±1.5dB频率误差小于被测频率的10-3数量级量程范围电场强度:下检出限应不大于0.5V/m,上检出限应优于100kV/m磁感应强度:下检出限应不大于10nT,上检出限应优于1mT各向同性在其测量范围内,探头的各向同性应≤±1dB>100kHz测量误差小于±3dB频率误差小于被测频率的10-3数量级量程范围电场强度:下检出限应不大于0.05V/m,上检出限应优于100V/m磁场强度:下检出限应不大于0.001A/m,上检出限应优于1A/m各向同性在其测量范围内,探头的各向同性应不大于2.5dB

5.3.1 一般电磁环境(环境质量)监测布点

对于一般电磁环境，监测点的选择需考虑对监测区域的窗格划分、人口密度等因素。具体为：

(1)首先将待监测区域划分为N个方格(N的选择可根据区域大小以及电磁辐射源的分布情况来确定)，选择城市若干有代表性区域，如工业区、商业区、文教区、住宅区及郊区等。

(2)统计每个方格内区域中的人口密度(万/km2)，计算出每个方格区域内的人口密度加权系数。

第一，相关执法人员没有根据规章制度和基本原则进行执法，有较大的随意性。人员执法时不仅缺乏一定的规范性，还经常出现对违法行为的判处与相关规定不符等情况，其规范程度有待加强。

(3)统计每个方格区域的有效辐射功率，计算出每个方格区域的有效辐射功率加权系数。则每个方格区域的加权系数定义如下：方格加权系数=人口密度加权系数×有效辐射功率加权系数。监测点的选择应充分考虑不同类型区域电磁环境特点、辐射源的远近和数量等综合信息优化选点，对于加权系数大于某一水平的方格区域，应重点布点监测[3]。

以西班牙波控(Wavecontrol)生产的电磁辐射连续监测系统作相关介绍。西班牙波控(Wavecontrol)设计生产的固定点实时在线监测系统由数据测量终端、供电系统、数据采集和发送系统、后台数据管理平台、数据展示发布系统组成，系统集实时监测、采集/发送、存储/分析、实时发布等功能于一体。可以对各种电磁辐射源(广电通信基站、发射塔、变电站等)进行24小时不间断监测。实物见图5、6、7。

5.3.2 特殊电磁环境(污染源点)

特殊电磁环境如移动通信发射台、输变电设施等，因公众的关注程度较高，有潜在的电磁辐射危害，因此，在特殊电磁环境(污染源点)布点是必要的，也是当前国际上通行布点法。特殊电磁环境(污染源点)布点具体为：

(1)取污染源厂界外为设点区域，具体根据辐射源厂界外的综合情况确定，通常主要考虑厂界外的最近公民活动区，如居住区、学校、医院和公共场所等最靠近主要发射体的可能辐射最大值处。

(2)根据不同的辐射源类型，至少布置1个固定点。

(3)根据设施的类别，广播电视发射设施、通信雷达及导航类按照《辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测仪器和方法》(HJ/T 10.2-1996)进行布点选择监测；输变电设施按照《交流输变电工程电磁环境监测方法(试行)》(HJ 681-2013)、《直流换流站与线路合成场强、离子流密度测试方法》(DL-T 1089-2008)进行布点选择监测；移动通信基站按照《移动通信基站电磁辐射环境监测方法(试行)》(环发〔2007〕114号)进行布点选择监测。

5.3.3 临时性布点

电磁场对公众是觉察不到的和未知的。临时性布点旨在化解公众投诉问题，提高公民的信任管理以及减少他们对电磁辐射的恐惧和无知。此时，利用移动式电磁辐射连续监测系统，可实现24小时或长时间测量，让公众实时了解监测数据以及周期变化的趋势，从而减少公众投诉。

5.4 电磁辐射连续监测系统维护

(1)制定科学有效的管理方案，定期对监测设备及后台程序进行检查和维护，及时发现系统在运行中存在的问题，每年形成年度使用报告。

人气最佳（最多人评他）：周俊似、蓝邹月、李梓谦、覃楷纹、郑静、杨佳幸、杨杰雄、洪康宁、李素洁、黄慧玲、高绍埕。

(2)强化对连续监测系统的防护，增加24小时远程监控系统，仪器异常报警系统等。增加备用探头以确保在仪器检定时电磁辐射连续监测系统正常工作。

参 考 文 献

[1] Troisi F, Boumis M, Grazioso P. The Italian national electromagnetic field monitoring network[J]. Annals of telecommunications, 2008,63(1-2):97-108.

[2] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T2900.1-2008 电工术语 基本术语[S].2008.

[3] 邹澎.一般电磁环境监测中的布点方法[J].环境工程，1994(2):55-57.

为培养学生的元认知能力，学生作品的选择要给予学生充分的自主权，选择学生自己觉得最具代表性的最佳作品，作为学生形成性评价的一部分。同时也可以展示学生作品的形成过程，展示个人努力和思考。通过这种对成果的选择的展示，使学生承担学习责任；而通过对学习过程的展示，帮助学生对学习策略进行反思，提升学生的元认知能力，明确学生责任。

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