时间：2024-01-12 15:39:15
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电磁辐射监测仪器和方法，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：4G移动通信基站；辐射环境；环境现状监测与评价
随着人们对移动通信技术要求的提高和移动通信技术的快速发展，移动通信技术已进入4G时代。所谓4G，是第四代移动通信技术的英文缩写，是集3G和WLAN与一体，能够快速传输数据、高质量音频、视频和图像等的技术。其拥有以往技术无法比拟的优势：通信速度更快、网络频谱更宽、通信更加灵活、智能性能更高、兼容性能更平滑、实现更高质量的多媒体通信、频率使用效率更高等。因此，为满足人们对4G服务覆盖的要求，4G移动通信基站建设也如火如荼地进行。然而，4G移动通信基站的建设无疑会带来辐射环境的变化，公众对辐射环境的关注度也越来越高。4G移动通信基站的环境影响评价工作以及处理基站的投诉日渐增加。电磁辐射环境监测是环境影响评价的重要环节，贯穿环境影响评价整个过程，其作为一门综合性学科，运用科学的监测手段对移动基站周围电磁辐射水平进行监测，通过对电磁辐射环境现状定量和系统的分析与评价，为环境影响评价或相关的技术问题提供有力的数据支撑。因此，正确的监测方法和科学、客观的评价是环境影响评价文件结论是否正确的重要保障。
一、电磁辐射环境监测
1监测目的
了解基站周围电磁环境现状，为基站选址的环境合理性及环境影响预测提供数据支撑。
（1）对于拟建基站站址，现场监测基站周围电磁环境现状值，确定该站址是否具有电磁环境容量；
（2）对于已运行基站，现场监测基站周围电磁环境现状值，确定基站周围公众活动区域的电磁辐射环境是否满足国家标准。
2监测依据
根据《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）、《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）、《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》（试行）制定本项目现场监测实施细则。
3监测对象的选取原则
监测中选取以人口集中区域为重点的环境敏感程度高、与周围公众活动区域水平距离小、与其他运营商共站址、架设形式对环境影响较大的美化天线和桅杆等典型基站，且各抽测基站监测点位的布设应涵盖发射天线所在天面、周围环境敏感点等公众活动区域。所选基站应具有代表性和包络性。
4监测条件
4.1 监测天气情况
无雪、无雨的良好天气。
4.2监测设备
电磁辐射监测仪器设备有：射频电磁辐射分析仪、电磁辐射选频分析仪等。各种测量仪器均应经过国家计量认证部门检定、校准合格，并都在合格证的有效期内，性能满足工作要求。
5质量保证
（1）测量仪器和装置每年经国家计量认证部门检定/校准，检定/校准合格后方可使用；每次测量前、后均检查仪器的工作状态是否正常；几台仪器间进行比对测试。
（2）监测所用仪器与所测对象在频率、量程、响应时间等方面相符合，并保证获得真实的测量结果。
（3）监测布点和监测方法均严格按照《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》（试行）的要求进行。监测点位置的选取考虑使监测结果具有代表性，合理布设监测点位，保证各监测点位布设的科学性和可比性。
（4）监测中异常数据的取舍以及监测结果的数据按照统计学原理处理。
（5）建立完整的文件资料。仪器的校准证书、监测布点图、测量原始数据等全部保留，以备复查。
（6）严格实行三级审核制度，经过校对、校核，最后由质量负责人审定。
6 测量方法
6.1基本要求
（1）工作开始前，收集被测基站的基本信息，包括：基站名称、编号、地理位置、基站各项基础参数、天线架设方式、天线架设高度、天线方向角、天线下倾角、半功率角等参数。
（2）测量仪器与所测基站频率、量程、响应时间等方面相符合，以保证监测的准确。
（3）探头（天线）尖端与操作人员之间距离不少于0.5m。
6.2测量点位的选择
测量布点参照《电磁环境控制限值》与《辐射环境管理导则―电磁辐射监测仪器和方法》，并根据《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》（试行）的要求进行。
监测点位布设在以发射天线为中心半径50m的范围内可能受到影响的环境敏感区域公众可到达的距离天线最近处，环境敏感区主要包括：居民区、学校、幼儿园、医院和党政机关等，根据现场环境情况可对点位进行适当调整。
监测点位的布设原则上设在定向天线在辐射主瓣的半功率角内。
对于发射天线架设在楼顶的基站，在楼顶公众可活动范围内布设监测点位。
测量室内电磁辐射环境时，一般选取房间中央位置，点位与家用电器等设备之间距离不少于1m。在窗口或阳台等位置监测时，探头（天线）尖端在窗框或阳台界面以内。
6.3测量时间和读数
测量时间：根据《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》（试行）“4.4监测时间 在移动通信基站正常工作时间内进行监测，建议在8：00-20：00时段进行”，本项目取每日8：00～20：00为测量时段。
测量读数：测量过程中，每个测量点连续读数5次，每次测量时间不小于15s，并读取稳定状态下的最大值。若读数起伏较大时，适当延长测量时间。
结果记录：根据仪器灵敏度的不同和有效数字的选取原则，射频电磁辐射分析仪测量值均取小数点后两位记录。
6.4测量高度
测量仪器探头距或立足点1.5m。根据不同目的，可调整测量高度。
6.5记录
监测记录中包括基站的位置信息记录、基本参数记录、测量时的天气状况记录、监测仪器记录以及测量结果的记录（以基站发射天线为中心，50m范围内的四至图以及测点布置示意图、测量点位具体名称和测量数据、测量点位与基站发射天线的水平距离和高差）。
二、电磁辐射环境评价
根据《电磁辐射防护规定》（GB8702-88），在30MHz-3000MHz频率范围，公众总的受照射剂量不超过功率密度40μW/cm2，电场强度12V/m。
关键词：一氧化碳 一氧化碳自动监测仪 不确定度评定
0 引言
根据现行的《环境空气质量标准》（GB3095―2012）的要求，升级监测因子，实现在线质量控制与监督，并将监测数据实时对外公布。但实际在日常监测中，往往存在监测到的数据伴随着不确定性，只有对不确定度进行有效的评定，才能保证监测到的数据真实有效，从而提高监测数据的准确度以及可靠度。下文将通过分析一氧化碳的主要来源以及自动监测过程中数值不准确进行分析，并结合相关的试验模型对一氧化碳自动检测系统不确定度进行评定。
1 空气中一氧化碳的主要来源
空气中的一氧化碳的主要来源分为两种，一种是室内空气中一氧化碳，另一种是大气中存在一氧化碳。前者主要是人们在吸烟过程中烟草燃烧所产生的，后者来源一方面是机动车辆尾气排放中包含一氧化碳气体，另一方面是工业区在进行加工制造与生产过程中排放出来的气体中含有一氧化碳含量，且后者产生的一氧化碳的含量较高。
2 一氧化碳自动检测过程中数值误差分析
2.1 环境温度对监测仪器的影响
无论是在试验中还是在实际的监测操作中，监测人员都应该将选择的测量仪器妥善放置在合适的环境中。因为温度过高或过低会使仪器精度有影响，当温度过高时甚至会使仪器不能正常工作，而导致监测出来的数值有较大的误差，而当温度过低，特别是在零摄氏度以下时会导致仪器出现凝露等现象，从而影响监测结果。
2.2 周边电磁对站房的影响
在进行一氧化碳自动监测系统不确定度的评定过程中，周边磁场会对站房存在一定的干扰，导致监测的数值存在误差。所以在进行监测时可以在距离电磁干扰辐射较远的位置建设站房，减少电磁因素的影响。如果站房已经在会受到电磁辐射干扰的范围之内建立，则应该采取合理的手段，对电磁干扰进行屏蔽。
2.3 使用仪器未校准
在进行一氧化碳自动监测系统不确定度评价中，使用的仪器若没有定期的校准与校标以及校零，将会影响到仪器在实际测量中具有的精度与漂移，致使监测结果存在误差。
2.4 仪器审核不仔细
仪器使用之前与之后，相关的工作人员以及管理人员没有仔细的审核仪器，将不能及时发现破损仪器或是质量不达标的仪器，进而难以保证问题仪器得到及时的更换，使得监测人员使用的仪器本身存在缺陷，而导致监测数值有误差。
3 一氧化碳自动监测系统中不确定度的评定原理及方法
3.1 评定原理
在对一氧化碳进行自动监测过程中，该系统选择的监测方法是非分散红外吸收法。利用这种方法是由于一氧化碳是对于中心波段是4.5um，能够有选择性的吸收其所携带的红外辐射，并且当浓度值在适宜的浓度区间之中，一氧化碳的浓度与吸收的红外辐射程度之间存在可循的线性关系，所以可以依据其吸收值的大小，计算出样品中具有一氧化碳的浓度值。
3.2 在监测中使用的试验方法
一氧化碳自动监测系统中不确定度的评定方法中，量值传递基准的选取是环境监测总站在对标准物质进行研究之后而提供的可靠地标准气体。然后可以借助动态气体校准仪将零气与选取的标准气体进行混合，保证两种气体之间能够充分的稀释，从而使一氧化碳气体的浓度能够达到所需的浓度值。最后将已经调试好的一氧化碳气体传送到监测仪器中，传送介质需要使用采样管路，之后监测仪器便会将气体具有的浓度检测出来。
因此，一氧化碳浓度试验在进行不确定度评定监测过程中可以借助校准标准点的方法，在进行监测仪器的示值误差与标准气体的流量以及零气流量不确定度三者之间的测试过程中，可以借助重复性试验方法进行有效评定。
3.3 试验中需要选择的仪器和标准物质
在进行一氧化碳自动监测系统中不确定度的评定中需要使用合适的监测仪器与标准物质，尽可能的减小试验误差。我们使用的是编号为CM12509090的热电48i仪器。其中使用的标准气体有严格的要求，我们使用的是环保部标准样品研究所的标气，并且其纯度不确定度保持在百分之一。
3.4 进行试验过程中相关的要求
①选择使用的标准气体必须保证在规定的使用有效期内。
②在进行不确定的评定之前需要进行仪器流量校准，使用的校准流量仪器必须是计量部门通过校准试验后认可的流量计。
③监测仪器在未开始进行评定前需要进行多点校准，以便保证监测仪器所具有的性能能够达到监测方法的标准要求。
④自动监测仪器需要妥善放置，放在室内需要保证环境温度尽量在20摄氏度到30摄氏度的范围之内，还应控制环境湿度最好不要超过百分之八十。
3.5 建立自动监测系统数学模型
该系统按照监测仪器的使用原理以及动态气体校准仪在试验中遵循的工作原理，可以构建自动监测系统数学模型。并且该数学模型如下：
y=C■×■×Fs×rep+Δ
μ■■=μ■■+μ■■+μ■■+μ■■+μ■■+μ■■（不确定度传播律）
该数学模型中y代表监测气体具有的质量浓度，其单位是升每毫克，表示方式为mg/L；Qx与Q0分别表示标准气体的流量与零气的流量，并且两者之间的单位表示方式为ml/min；C0是指标准气体的浓度；rep是指使用监测仪器的示值重复性；而Fs表示跨度具有的精度，其单位和表示方式与监测气体的质量浓度表示方式一致；Δ表示监测仪器的飘移，单位表示方式为μg/L。
4 一氧化碳自动监测系统中不确定度的评定与来源
在进行一氧化碳自动监测系统不确定度的评定中，其中不确定度的来源与标准气体的浓度的不确定度有着直接的联系，并且动态气体校准仪以及其他的监测仪器之间的准确度，甚至仪器出现的示值所产生的重复性以及仪器的飘移等都会对评定结果产生不确定度。
4.1 标准气体浓度的标准不确定度评定
有上述的选择试验气体可知，已选的标准气体具有的纯度不确定度是百分之一，将标准气体的纯度不确定度根据均匀分布的方式进行解决，并且均匀分布中存在k=■，所以μ■■=■=0.58%
4.2 质量流量计不确定度评定
质量流量计的不确定度主要的分量是标准气体的流量与零气的流量。其中
由于配置之后的标气具有的浓度值C0为16mmol/mmol，所以可以计算出标气的控制流量应为每分钟28.7毫升，而对于不确定度的评定可以通过标准流量计反复测量之后得出相应的值。
经过反复且仔细的计算最终可以得到CQx与CQ0的值分别为0.553、-5.29×10-3
经过仪器测量之后产生的均值标准差是
并且具有的不确定度是
因此，根据上面的公式与已知的数据可求出SQx与
μ■■的值依次为1.22×10-2、4.25×10-2，将已知的所有数据带入公式中，可以将C（Qx）μ■■求出为2.35×10-4。
所以，将所有计算出来的数值填充到公式中便可以求出质量流量计标准不确定度的值，最终结果大约为0.024%。
4.3 仪器示值误差以及仪器示值重复性标准不确定度评定
一般情况下，实际监测过程中允许监测仪器存在百分之一的跨度精度误差。根据均匀分布方法将精度误差不确定度分布进行有效的处理，其中k=■，所以可以将μ■计算出来，其值为0.058%。
在进行仪器的示值出现的重复性不确定度试验过程中，可以借助两台型号一致的仪器进行反复测量，然后将样本中的标准差进行合并测量，不过其中需要依据跨度标准浓度而得出准确的不确定度。
根据准确的操作步骤以及严谨的计算可以得到该值为0.056%。
4.4 仪器漂移不确定度评定
这种不确定度评定中需要考虑的两点不确定度主要是标点漂移以及零点漂移。根据现有的参数可知，标点漂移的参数值为0.5%，而零点飘移的参数值为0.2%。因此，根据参数以及相关的已知数据可以计算出标点漂移的不确定度为0.29%。零点漂移不确定度为41%。综上所述，可以得出合成标准不确定度0.92%。
当所取的k值不再是■而是2时，可以计算出一氧化碳自动监测系统中拓展不确定度大约为2%。
5 结束语
环境质量的好坏关乎到地球上的每一个生物，每一个群种，一氧化碳标准气体具有的纯度不确定度最好是控制在百分之一，并且在规定的使用期限内进行合理的使用，避免产生不确定度。
在生活中做好一氧化碳自动监测系统中的不确定度的评定是有必要的，但注意事项是需要相关操作者引起重视，比如，监测仪器的选择，使用仪器的正确步骤以及相关的影响因素的控制等。监测人员还应保证结合标准气体的流量控制线，准确掌握质量流量计的位置，从而提高监测的准确性，进而采集到真实有效的数据，以便有关部门参考。
参考文献：
[1]赵新元.非散射红外法测定卷烟烟气相中一氧化碳的测量不确定度评定[J].安徽农学通报，2011（04）.
[2]陈守宇.一氧化碳检测报警器示值误差的测量结果不确定评定[J].科技资讯，2012（10）.
[3]张宇烽.气体滤光相关红外吸收法测定空气中一氧化碳的测量不确定度评定[J].广东化工，2012（07）.
【关键词】 电磁辐射 移动通信基站 环境评价 监测
电磁辐射在人们生活中不可避免，它是由空间共同移送的电能和磁能量组成的，由电荷的移动产生的能量，而移动通信正是依赖电磁辐射来实现传播的。新疆地区地域辽阔，随着新疆地区经济的快速发展，对移动通信的质量要求也越来越高，这势必会导致移动基站的大量建设。为了确定新疆地区移动基站的辐射水平，本文在综合以往研究成果的基础上，对新疆地区典型基站电磁辐射监测数据进行分析、总结和归纳，最终得出其辐射环境影响水平结论。
一、WCDMA移动通信基站
1.1 WCDMA系统简介
WCDMA移动通信系统是第三代无线通讯技术之一，它采用直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）、频分双工（FDD）方式，能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。
1.2 WCDMA移动通信基站组成
WCDMA移动通信基站由天馈系统、GPS天线、传输设备、电源和接地等组成，主要分为室内和室外两个部分。室内部分包括机架及其内部硬件模块，主要包括射频收发信机单元、基带处理单元、RNC接入控制单元及GPS时钟控制单元；室外部分为基站天馈系统（AS），包括智能天线、功率放大器单元（TPA）和各种电缆。
1.3 移动基站工作原理
基站是在一定的无线覆盖区中由移动交换中心（MSC）控制，与手机（移动台，MS）之间进行通信所构成的系统，主要由基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS）组成，它是移动通信网的主要组成部分。基站的作用原理是：当小区内任意移动台（手机）发送信息时，基站即开始接受，加工和整理信息，通过无线连接将信息传送到交换中心，同时将交换中心发到本小区的信息分别传送给各个移动台，这个“接”和“发”的过程，就实现了不同地区、不同网际间的无线与无线或无线与有线的信息传递。可见，基站是传送、加工和处理信息的“中转站”。
移动通信基站产生的电磁辐射强度主要由发射功率、天线增益、与天线的距离和与天线的相对高度等因素决定在本评价项目中，移动通信基站均采用定向天线，通过定向天线传递的电磁信号具有一定的方向性，即在一定角度内存在较强的辐射水平，其轴向上的电磁辐射强度最大。
二、电磁辐射评价标准
根据《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）的要求，公众总的受照射剂量限值如下：公众在一天（24h）内，环境电磁辐射场的场量参数在任意连续6min内的全身平均值应满足表1的要求。
根据《辐射环境保护管理导则一电磁辐射环境影响评价方法与标准》（HJ/T10.3-1996）规定：为使公众受到总照射剂量小于GB8702-88的规定值，对单个项目的影响必须限制在GB8702-88规定的功率密度限值的1/5，移动基站的发射频率在900MHz～2900MHz频段，故单个基站的电磁辐射管理值是：40/5=8uW/cO。
三、WCDMA移动通信基站电磁辐射环境的监测
3.1 监测方法
本次监测在以发射天线为中心半径50m的范围内，对人员可以到达的距离天线最近处可能受到影响的环境保护目标和以基站天线的主瓣方向为延长线不同距离的变化值进行监测。测量时测量仪器探头（天线）尖端距地面（或立足点）1.7m，与操作人员之间距离不少于0.5m。在室内测量，一般选取房间中央位置，点位与家用电器等设备之间距离不少于1m。若在窗口（阳台）位置监测，探头（天线）尖端在窗框（阳台）界面以内。在通信基站正常工作时间内进行测量。每个测点连续测5次，每次测量时间不小于15s，并读取稳定状态下的最大值，若监测读数起伏较大时，适当延长监测时间。
3.2 监测基站的选取
按照基站的不同特征及所处环境的不同状况，分别在城市人口和基站密集区、高电磁辐射背景值区、市区、县乡，按照移动基站不同发射频率、单站、共站情况、不同架设方式（楼顶支架、铁塔、美化塔等）、不同等效辐射功率（标称功率、天线增益）、不同最大落地点的基站（天线形式、高度、倾角），分别选择有代表性的基站作为现场调查、监测基站。此次共选取117个具有代表性基站进行监测。
3.3 监测参数的选取
根据《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）要求，结合移动通信基站的发射频率，确定测量因子为电场强度（V/m），再转换为评价因子功率密度（uW/cO）。
3.4 监测仪器
此次监测采用的仪器主要包括：NBM-550电磁分析仪（为非选频式辐射测量仪）、EMR-300电磁分析仪（为非选频式辐射测量仪）、SRM3000频谱分析仪（选频）。
3.5 监测结果分析
此次监测的117个基站均属新疆联通公司，设备为华为、中兴公司产品，主要天线架设方式为铁塔、楼顶支架方式。监测结果汇总表见表2。
由表2监测结果可知，建成运行基站周围环境的功率密度最大值为6.611uW/cO，出现在阿克苏第十小学基站240°天线主瓣方向水平距离10米处，监测的117个基站其电磁辐射值均符合《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）中公众照射导出限值40uW/cO要求，同时满足《辐射环境保护管理导则一电磁辐射环境影响评价方法和标准》（HI/T10.3-1996）中单个项目电磁辐射管理值8uW/cO要求。总体上来说，新疆WCDMA移动通信基站电磁辐射对周围环境影响不大，符合国家标准。
四、结论与建议
4.1 结论
此次新疆地区WCDMA移动通信基站电磁辐射环境影响评价工作是针对新疆地区16个地州的117个典型基站进行电磁辐射监测，监测结果表明其电磁辐射值均符合相关规范要求，移动基站引起的电磁辐射水平对环境的影响程度小，符合评价标准要求。
4.2 电磁辐射防护措施建议
（1）移动基站站址应选在地势相对较高或有高层建筑、高塔利用的地方。如果高层的高度不能满足基站天线高度要求，应有房顶设塔或地面立塔的条件，以便保证基站周围视野开阔，附近没有高于基站天线的高大建筑物阻挡；
（2）市区基站应避免天线前方近处有高大楼房而造成障碍或反射后对其周围基站产生干扰；
（3）在住宅楼上建设移动通信基站，建设前建设单位、建筑物产权单位或业主应充分征求所住居民的意见：
（4）应避免在高山上设站。在高山上架设基站干扰范围大且易产生谷底“塔下黑”现象，如果设站应采取相应措施
（5）站址选择时尽量避免附近有模拟集群系统或其他系统的基站天线，如果有，应详细了解其使用频率、发射功率、天线高度等，以便频率配置避开干扰频点，防止相互干扰，不肆意污染基站附近的电磁环境；
（6）新建移动通信基站前要预测用户密度分布，采用最佳的频率复用方式，合理地进行蜂窝分裂，尽量减少基站个数；
关键词：通信基站 美化天线 电磁辐射水平 污染防治
前言
近年来，随着移动通信业的迅猛发展，移动用户数量飞速增长，通信基站的建设数量逐年增加。从城市的高层办公写字楼到普通的小区住宅楼，移动通信发射天线随处可见。通信基站的天线是电磁波向周围环境发射窗口，同时也是环境电磁辐射的源头，引发潜在的电磁辐射污染问题。的基站天线常常与周边环境格格不入，影响城市景观，更有可能引发公众对通信基站电磁辐射的过度心理恐惧和担忧，最终导致居民对基站运营商投诉的激增。因而，城市景观问题与公众担忧已经成为了通信基站建设运行过程中两个敏感议题。为了解决这两大问题，美化天线应运而生，并逐步受到广泛应用。
美化天线也称为“伪装天线”，即在不影响天线正常功能的情况下，采用损耗小、反射少的非金属材料对天线本身的外表进行装饰，或是在天线外部加装美化罩，使天线与楼宇及周边环境相和谐，进而达到美化的目的[1]。美化天线的应用在一定程度上还减少了公众对基站电磁辐射的心理恐惧和抵触情绪，减少了公众与基站运营商之间的纠纷，为社会和谐做出了贡献。然而，由于缺乏对美化天线的电磁辐射水平的系统分析研究，天线的美化并不能从根本上消除公众对基站电磁辐射污染的担忧，仍有不少居民对美化后的基站进行投诉。此外，美化天线的隐蔽性及多样性也增加了辐射环境监管的难度，若监管不善，可能会加剧基站对周边环境的电磁辐射污染。本文通过对各种典型环境敏感区域内不同类型的美化天线类型周围的电磁辐射水平进行监测分析，以揭示不同类型美化天线周围电磁辐射水平，并在此基础上提出美化天线周围电磁辐射污染防治措施及管理措施。
1 常见美化天线的介绍
常见的美化天线一般采用外罩罩住天线 ，根据外罩的外形特点可以将美化天线分成以下几种[2]：
（1）方（圆）柱型
一般可做成方柱型或圆柱型立在楼顶天面的面源或者楼梯堡的天面上，高度约为2～4m，外观的颜色与楼面颜色相似。该类型的美化天线也是目前实际应用最广泛的一种。
（2）排气管型
排气管型美化天线，多应用于高层居民小区或商业区楼房天面之上，外观颜色以白色为主，结构与尺寸与真实的排气管一致，一般高度为高出天面2m。
（3）变色龙型
为了符合楼房外墙装饰颜色，外表跟外墙的颜色、花纹一致。可以根据天线的实际尺寸和数量做成需要的造型，如半圆形、方形及椭圆形等，既能满足通信信号覆盖，又不影响城市建筑的景观。
（4）空调机型
空调机型美化天线一般根据安装天线的尺寸及数量，可以选择做成4匹或6匹的室外空调机外型，主要应用于人群比较密集的居民生活小区内或者是商业区。由于空调机型天线的高度有限（一般不超过5m），为了达到尽可能大的覆盖范围，一般安装在信号覆盖区域内的最高楼层天面或者挂在外墙上。
（5）灯杆型
灯杆型美化天线适用于商业区、交通道路两旁，立于街边的高度一般为6～25m，可用于街道的信号覆盖；放在楼顶的天面上的高度一般为6～10m，可以用于普通的住宅小区或商业区环境中。
（6）水箱型
一般常见于旧城区普通居民楼上或者乡村，可做成高达6m的水箱型，馈线用PVC管包装入水箱中，从外部看像水管，与居民放置在屋顶的太阳能水箱相似。
（7）美化树型
一般用于风景区、公园、居民区的花园或周边的山上以及厂房较多的工业园区或者新开发区的路边绿化带等等。外表看上去像一棵树，隐藏在绿色植物当中，可以根据周围的环境做成合适的高度。可以和周围的风景形成一致，既不破风景又能达到有效的信号覆盖。
2 电磁辐射环境质量标准
根据我国的国家标准《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）[3]中的表1规定，频率在30～3000MHz之间，公众曝露限值为：电场强度12V/m，功率密度0.4W/m2（40μW/cm2）。《辐射环境保护管理导则―电磁环境影响评价与方法》（HJ10.3-1996）对单个项目的影响必须控制在GB8702-1998（GB8702-2014《磁环境控制限值》自2015年1月1日起实施后替代GB8702-88）限值的若干分之一[4]）。因此单个基站的管理目标值选取GB8702-2014《电磁环境控制限值》中相应频段功率密度限值的1/5，即0.08 W/m2（8μW/cm2）。
3 移动基站美化天线周围电磁辐射水平实测
3.1 监测方法
3.1.1 监测布点
本研究选取广东省内位于各种典型环境敏感区域内7种不同类型的美化基站21个（具体见表1），对基站美化天线周围的电磁辐射水平进行现场测量。依据《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》（试行）（环发[2007]114号）[5]规定进行监测布点，基站电磁辐射水平监测点位优先布设在公众可以到达距离天线的最近处，原则上设在天线主瓣方向内。防护区内如有敏感目标，则通过巡测找出辐射水平较高的测点，如无敏感目标，则在天线前方50m内选取代表向监测点。对于发射天线架设在楼顶的基站，在楼顶公众可活动范围内布设监测点位。点位选择应设法避免或尽量减少周围偶发的其他辐射源干扰。
3.1.2 监测时间、频次及环境条件
移动通信的电磁辐射与基站发射功率、天线增益、频率以及话务量密切相关。话务量指在特定时间段内呼叫次数与每次呼叫平均占用时间的乘积，通常随着话务量的升高，基站实际发射功率会增大，因而产生的电磁辐射也会有所增强[6]。故监测时间为移动通信基站正常工作时话务量的高峰时间段，即一天内的8：00～20： 00。监测在无雪、无雨、无雾、无冰雹的天气条件下进行，同时记录下现场环境温度和相对湿度。
每个监测点位应进行连续5次电场强度测定，每次测量时间不少于15s，并读取稳定状态下的最大值。
3.1.3 监测仪器
现场监测采用仪器为德国Narda公司生产的EMR-300型综合场强仪，该仪器配备18C型探头。仪器响应频率为100kHz～3GHz，量程为0.20～400V/m，检测限为0.20V/m。
3.1.4 测量频段与数据处理
测量选取的美化基站为中国电信CDMA2000，发射频段为870-880MHz。CDMA基站天线的辐射近场与远场的界限大约是8 m，测量选取的美化基站周围公众可达到范围属于电磁辐射的远场，在远场中功率密度与电场强度的关系式为：Pd=E2/377，因此在远场中，通过电场强度的测量即可求得功率密度。
3.2 结果与分析
3.2.1不同类型美化天线周围电磁辐射水平
基站的电磁辐射水平不仅会受到周围地理、环境条件的影响，还可能与天线的形式结构有关。为此，本研究对21个位于典型环境功能区内（包括居住、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公区等）不同类型的美化基站周围电磁辐射电场强度进行测量，并重点关注以发射天线为中心、半径50m范围内可能受到影响的居民和人群，结果见表1。监测结果表明，位于不同环境敏感区域内7种常见美化天线基站正常运行时，周边50m范围内可到达区域环境功率密度在0.01～7.17μW/cm2之间，低于《电磁环境控制限值》中规定的30～3000 MHz频率范围内公众曝露限值0.4W/m2（40μW/cm2）。同时也满足单个移动通信基站运行对周围电磁辐射环境影的管理限值0.08W/m2（8μW/cm2）。测量所选择的7种类型美化天线有6中常用于公众关注的居民区，测量结果表明其周围50m范围内公众可到达范围满足文献[3]中规定的公众曝露限值。
3.2.2 典型美化基站周围电磁辐射水平分析
方柱型美化天线因其外部美化罩可以装饰成墙体的颜色而与周围景观形成一致，在美化基站中得到广泛的应用，常用于各种环境敏感功能区域如：居住、文化教育、医疗卫生区、行政办公区、科研区等。为了进一步探究美化基站周围电磁场的分布特性，本研究选取位于河源市东源县滨江花园10层居民楼天面的方柱型美化基站作为典型基站。对该基站周围50m范围内公众可到达区域进行了详细测测量，采用巡测的方式，找到公众活动区域内电磁辐射最大点位，14个监测位点的分布如图1所示。该基站周围电磁辐射环境监测结果见表2。
从图1中可以看出监测点位覆盖了公众可到达的离天线最近、高差最小的区域。表2中美化天线周围电磁环境辐射监测结果看以看出该基站周围50m范围内电磁环境辐射功率密度范围为0.01～5.25μW/cm2，其中功率密度最大点位出现在天线架设天面与天线水平距离11m垂直距离6m处（点位2#）。结合图1与表2可知，天线主瓣方向（监测点位为1#、8#、9#、10#）区域内的功率密度高于天线副瓣（2#、7#）区域，且离天线水平距离越远、高差越大的区域功率密度越小。以上结果表明该基站美化天线周围50m范围内功电磁辐射率密度均低于文献[3]中规定的公众曝露限值。
4 美化天线的利与弊
4.1 美化天线的有利方面
美化天线的发展和推广在一定程度上是因为公众的环保意识的加强及对城市景观要求的提高，对环保以及经济发展有很大的积极意义。主要表面为三个方面：①美化天线具有的仿生、掩蔽的特征使得基站与其所在的周围环境能很好的融合在一起，避免了普通天线杂乱架设对城市及乡村景观的负面影响；②天线为基站的外置部分，美化天线的采用会减少基站天线对公众的视觉冲击，能够在保障通信的覆盖与质量的同时，避免了居民对天线辐射的过分恐惧和抵触，减少了居民心理负担，有利于基站的建设运行[7]；③对于运营商来说，美化天线采用分体拆装结构，体积小，运输、安装更加简便，水平转角可调且调整方便，节省运行费用。
4.2 美化天线的不利方面
虽然美化天线具有多方面的优点，但是从环境保护和保障公众知情角度来说也存在不可忽视的弊端，集中表现在四个方面：①某些运营商使用美化天线只是为了降低公众对移动通信基站建设运行的关注度，进而损害了公众的环境权益和知情权；②美化天线种类繁多、隐蔽性较强，伪装成生活中常见的各种实物，增加了环境保护部门辐射环境监管难度；③由于美化天线外部加有美化罩，在环境保护部门日常监管、抽查测量电磁辐射水平时很难准确判断天线主瓣方向、安装位置及天线的数量等关系辐射环境影响的因素，也难以确定基站电磁环境辐射重点监测范围；④有可能激发公众更强烈的抵触情绪，比如，美化天线在建设及运行的过程中未充分做好与公众的沟通工作，公众获知美化天线的存在后，情绪更加激动，处理不当反而会激化公众与基站运营商之间的矛盾。
5 美化天线使用原则与电磁环境污染防治对策
5.1 美化天线架设原则
5.1.1 推荐性使用原则
在风景名胜区、旅游景区、公园、小区周边的花园等对环境质量要求较高的地方，推荐建设美化天线，以保持上述区域的景观协调，减小普通天线对公众视觉的冲击，使天线能更好的融入周边的环境。
5.1.2 限制性使用原则
在楼房密集或楼层较低的居民区及作为公众经常活动区域的天面等限制性使用美化天线，因为美化天线本身具有的架设高度低、隐蔽性等特点，在上述区域架设时公众经常活动区域容易出现超标情况。
5.2 美化天线的电磁污染防治对策
1、优化基站选址，首先应先调查当地的电磁辐射环境背景情况，避免在电磁辐射环境背景值较高的地方建立基站；其次尽量选择共用设施的楼房上而避开私人居民楼，应该尽量选择公众不能经常到达的天面或者非公众居住建筑物，尽可能避免影响周围公众的活动；第三，还应该避免在同一个天面架设过多的天线，防止由于场强的叠加，使该天面的电磁辐射水平高于超过管理目标值；第四，对于架设在楼顶的基站，应加强通往该楼顶的通道管理并在通往天线处悬挂警示牌[8]。
2、合理选取美化天线的主瓣方向，安装时尽量使天线的主瓣方向避开公众活动区域；市区基站应避免天线主瓣方向非安全距离前方处有高大楼房，以免其受到较大的电磁辐射影响而产生不必要的民事纠纷。
3、在美化天线周围张贴电磁辐射警示标识并划定一定方位的限制公众活动区域，以防止公众因不知道美化天线的存在而靠近，受到不必要的辐射。
4、加强监督与管理工作，通信基站的运营商不得随意提高基站的发射功率，应尽可能地降低基站的发射功率，以确保天面的电磁辐射水平低于目标管理值；基站正常运行时，环境保护监管部门应不定期电磁辐射环境抽测检查，保证天面上的电磁辐射水平满足国家标准。
5、运营商应委托有电磁辐射检测资质的单位或企业每年抽取一定比例的美化基站进行电磁辐射检测并建立电磁环境检测数据档案，以及时发现电磁辐射环境问题。
6、明确针对于美化天线基站环境影响评及验收阶段的公众参与要求。美化天线的“隐蔽性”引发公众环境知情权等相关问题。从短期看，其隐蔽性有助于基站的建设，但如果处理不当势必会导致严重的群众环境事件，因此，及早主动处理沟通才能发挥美化天线的景观优势而避免其负面影响的积累。而环境影响评价及验收阶段的公众参与的主动沟通、协调可从根本上解决环境问题的积累。
6 结语
美化天线建设已被广泛采纳，在通信基站建设中所占的比例也逐年升高，运行效果良好，既起到了美化环境的作用又达到了移动信号覆盖的目的。本研究对21个位于各种环境敏感区域内不同类型的美化天线类型周围电磁辐射进行现场检测，结果表明：美化天线周围50m范围内的公众可到达区域环境电磁辐射功率密度在0.01～7.17μW/cm2之间，典型的方柱型美化基站周围50m范围内的公众可到达区域环境电磁辐射功率密度在0.01～5.25μW/cm2之间，均低于《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）中规定的30～3000MHz频率范围内公众曝露限值40μW/cm2，天线主瓣方向区域内的功率密度高于天线副瓣区域，且离天线水平距离越远、高差越大的区域功率密度越小。但是美化天线仍存在许多不足之处，需要把握美化天线的使用原则，从基站选址到正常运行都要做好各面的环保工作，并保证环评阶段、验收阶段的公众参与制度，与公众多方面沟通协调，只有这样美化天线才能体现真正的“美”。
【参考文献】
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[6] 林.移动通信基站电磁辐射影响与话务量关系分析[J]. 信息科学与应用，2014，18： 51～54.
[关键词]环境监测；环境监测技术；现状；发展方向
中图分类号：X83 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2013）03-（页码）-页数
随着工业和科学的发展，环境监测的内容也由工业污染源的监测，逐步发展到对大环境的监测，即监测对象不仅是影响环境质量的污染因子，还包括对生物、生态变化的监测。对环境污染物的监测往往不只是测定其成分和含量，而且需要进行形态、结构和分布规律的监测。对物理污染因素（如噪声、振动、热、光、电磁辐射和放射性等）和生物污染因素，也应进行监测。只有这样，才能全面地、确切地说明环境污染对人群、生物的生存和生态平衡的影响程度，从而做出正确的环境质量评价。环境监测的目的是准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势，为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。
1.环境监测技术的相关理论
1.1环境监测技术的概念
环境监测（environmental monitoring）是指运用物理、化学、生物等现代科学技术方法，间断地或连续地对环境化学污染物及物理和生物污染等因素进行现场的监测和测定，做出正确的环境质量评价。环境监测包括：化学监测、物理监测、生物监测、生态监测。检测过程一般包括：确定目的现场调查监测计划设计优化布点样品采集运送保存分析测试数据处理综合评价等。
环境监测技术不仅包括化学分析法、仪器分析法、色谱分析法，电化学分析法，放射分析法等分析测试技术，还应包括布点技术、采样技术、数据处理技术和综合评价技术等。因此，环境监测技术涉及的知识面、专业面宽，它不仅需要有坚实的分析化学基础，还需要有足够的物理学、生物学、生态学、气象学、地学、工程学等多方面的知识。
1.2环境监测技术的研究意义
环境监测是开展环境管理和环境科学研究的基础，是制定环境保护法规的重要依据，开展环境监测的目的及意义主要包括：评价环境质量，预测环境质量变化趋势；为制定环境法规、标准、环境规划、环境污染综合防治对策提供科学依据；收集环境本底值及其变化趋势数据，积累长期监测资料，为保护人类健康和合理使用自然资源，以及为确切掌握环境容量提供科学依据；揭示新的环境问题，确定新的污染因素，为环境科学研究提供方向。
2.环境监测技术的现状
2.1环境监测技术在国内外的发展状况
伴随世界经济与工业的快速发展，世界环境问题日益突出，环保、节能减排已经逐渐成为世界各国关注的热点。作为污染物控制的重要检查和监测手段，环境监测行业逐步受到越来越多的重视。环境监测的发展可以分为三个阶段：第一、典型污染事故调查监测发展阶段或被动监测阶段；第二、污染源监督性监测发展阶段或主动监测、目的监测阶段；第三、以环境质量监测为主的发展阶段或自动监测阶段。
我国环境监测起步较晚，但是经过近些年的快速发展，环境监测已经从单一的环境分析发展到生物监测、物理检测、生态监测、遥感、卫星监测。用自动连续监测逐步替代了原来的间断性监测。检测范围也从一个断面发展到一个城市、一个区域乃至全国。
最基本的化学分析法在很多场合还在应用：如重量法常用在残渣、降尘、硫酸盐等的测定中，容量分析法被广泛用于DO、BOD、COD、酸碱度、总硬度、氰化物等的测定中；应用更多的为仪器分析法：如光谱分析法（可见分光光度法、紫外分光光度法、红外光谱法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、X-荧光射线分析法、荧光分析法、化学发光分析法等），色谱分析法（气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、离子色谱法、色谱-质谱联用等），电化学分析法（极谱法、溶出伏安法、电导分析法、电位分析法、离子选择电极法、库仑分析法），放射分析法（同位素稀释法、中子活化分析法）等。许多新技术在环境监测中已得到应用，如气相色谱-质谱联用仪（GC-MS），高效液相色谱-质谱联用仪（HPLC-MS），气相色谱-富里叶红外光谱仪（GC-FTIR），电感耦合等离子体-发射光谱法（ICP-AES），流动注射分析法（FIA），酶免疫检测（EIA）。遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）三S技术在环境科技上也得到了不同程度的应用。
目前，我国已初步形成了有中国特色的环境监测技术规范、环境质量标准体系、环境监测分析方法和环境质量报告制度，并正在迈向标准化。而且，环境监测信息、环境管理政务等实现对公众的公开化，监测系统紧扣环境管理和社会公众的需求，提高了公众的环保意识，提升了环境监测的形象。
2.2我国与发达国家的主要差距
虽然近些年我国的环境监测技术有了很大的发展，但是与国际先进水平相比，仍然存在较大的差距。例如，监测系统整体能力不强；监测队伍整体素质有待提高；监测管理水平较低；实验室认可普及度不高；标准物质缺口较大；环境标准未国际化；监测技术配套性差；经费投入不足；可测项目不多；大精仪器、检测系统大多依靠进口；地区发展不平衡等等。
另外，中国的环境监测行业起步时间较晚，目前国产环境监测设备生产企业100余家，年产值在6亿元左右，约占全国环保产品产值的5%左右。大多数环境监测设备生产企业存在规模小，企业管理水平整体不高，产品模仿程度较高，与外资品牌产品相比技术含量低，使用寿命短、市场占有率低。
3.我国环境监测技术未来发展趋势
虽然我国环境监测暂时与发达国家存在差距，但是我们对于未来的发展应该有信心。为了保障人们呼吸清新空气、饮用干净水、享受放心食品，我国正在全力加强工农业生产和生活污染的防治工作，安全处置危险废物，确保空气、水源、海洋、放射性、电磁辐射等的环境安全。对于未来，环境监测技术正在由经典的化学分析向仪器分析发展；由手工操作向连续自动化迈进；由微量分析（0、01%～1%）向痕量（
1990年初的欧洲光化污染非常严重，臭氧超标形势严峻。1993年欧洲环境委员会(EEA)成立，同时成立了欧洲环境信息和观测网络(Eionet)，目前有32个成员国和6个合作国建立了586个地面臭氧监测站开展30多项针对光化污染的研究监测。在加强地面臭氧污染监测的同时，欧盟还加强了对形成臭氧前体物质排放量的统计和监测。目前，欧盟各成员国必须每年向欧盟环保局报告臭氧前体物质如挥发性有机物(VOC)、NOx、CO、NH3等的排放量，并确保上述污染物的排放量不超过欧盟确定的目标值。1990年美国国会通过清洁空气法修订案，美国EPA要求各州或地方在臭氧污染问题严重地区必须开始建立光化学评估监测站(PAMS)，全面监测臭氧、臭氧前体物及部分含氧挥发性有机物(VOCs)以了解臭氧高污染发生的原因。除了光化学评估监测站(PAMS)外，美国有州和地方空气监测网(SLAMS)以及国家空气监测网(NAMS)承担臭氧污染监测。目前美国建有约1200个臭氧监测站形成了光化污染常规监测网，用以光化污染状况监测评估、污染预警、前体物状况和区域输送分析。2000年左右，我国部分城市如北京、上海、广州、重庆等开始开展臭氧监测，并在该领域做了一些探索。2008年国家正式开展臭氧监测试点工作，北京、天津、沈阳、青岛、上海、重庆和广东省参与试点，监测的参数有臭氧、臭氧前体物(SO2、NO2、CO)，部分站配有VOCS、NMHC监测设备和气象仪。2013年京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市均开展GB3095—2012《环境空气质量标准》新增指标(PM2．5、CO、O3等)监测。2013年初，全国范围内74个重点城市建成的496个国控站点均已开展O3自动监测，形成国家监测网络。此外，如北京、上海、重庆、广州、南京、武汉等地根据需要建设有针对大气复合污染监测的综合监测实验室(超级站)，除常规臭氧及其前体物外，还有光化烟雾污染的重要监测因子:细粒子颗粒物、NOy、VOCS、NMHC、大气稳定度、紫外辐射以及气象参数等。
2光化污染自动监测技术
开展大气光化学污染监测主要是开展臭氧以及对生成臭氧(光化烟雾)的主要前体物质和光化污染生成物的监测(NOx、NOy、CO、SO2、甲烷/非甲烷总烃、高沸点/低沸点臭氧前体物、有机气溶胶等)，同时对太阳辐射强度以及城市的气象(风速、风向、温度、相对湿度等)、空气扩散条件等进行同步观测。本文根据自动监测技术的发展，对光化污染较为前沿的自动监测新技术进行介绍。
2．1O3、NOX、SO2和CO监测
O3是光化反应产生的最直接、最重要的污染物，常常作为光化烟雾污染强弱的指标，NOx=NO+NO2，NO2的存在是产生光化反应的必要条件，而SO2和CO是光化污染反应的重要前体物。以上4种参数监测技术从20世纪80年代开始发展至今，目前已非常成熟，本文就不再赘述。
2．2臭氧柱浓度的监测
柱浓度是指污染气体在空间上的垂直分布浓度，长期监测污染物的柱状浓度可以反映其在空间中的浓度变化趋势，对开展城市空气质量监测，研究区域空气污染分布以及污染通量传输具有重要作用。目前监测污染物柱状浓度主要使用的是被动DOAS监测技术，利用污染物的吸收光谱不同，采用光谱拟合技术得到污染气体的斜柱浓度，即污染气体沿光路的积分浓度，结合辐射传输模型计算出大气质量因子以及污染物的垂直柱浓度。
2．3总反应性氮氧化物NOy
总反应性氮氧化物NOy=NOx+NOz=NOx+NO3+2N2O5+HNO3+HNO4+HONO+PAN+MPAN+硝酸盐+烷基硝酸盐。对环境空气中总反应性氮氧化物NOy进行监测可以帮助了解大气中总反应性氮氧化物的组成特征以及形成光化学烟雾的机理。在监测方法上NOy与NOX相同，均为化学发光法，监测方法的区别在于:NOy的钼转化炉在样品气采样入口处，所有的含氮氧化物在采集入口处根据电磁阀的切换，一路通过钼转化炉全部转化为NO，参与化学发学反应得到NOy值，一路不通过钼转化炉直接参与化学发光反应得到NO值;而NOX的钼转化炉在仪器内部，样品气通过采样管进入仪器后，大部分非NO2的含氮氧化物已经挥发或反应成其它物质而不能被捕获。
2．4非甲烷总烃(NMHC)和挥发性有机物(VOCs)
(1)非甲烷总烃(NMHC)监测非甲烷总烃(NMHC)通常是指除甲烷以外的所有可挥发的碳氢化合物(其中主要是C2～C8)，是形成光化学烟雾污染的重要前体物，长期观测NMHC，通过光化烟雾反应动力学模型和轨迹模式绘制EKMA曲线，如图1所示，以了解当地光化污染是受NHMC控制还是受NOX控制，以便做相应的污染防治工作。非甲烷总烃自动监测方法主要是采用气相色谱法，气相色谱的分离原理实质上是利用样品中各组分在色谱柱中的气相和固定相间的分配系数不同，当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时，组分就在其中的两相间进行反复多次的分配(吸附－脱附－放出)，由于固定相对各种组分的吸附能力不同(即保存作用不同)，因此各组分在色谱柱中的运行速度就不同，经过一定的柱长后，便彼此分离，顺序离开色谱柱进入检测器，产生的离子流信号经放大后，在记录器上描绘出各组分的色谱峰。非甲烷总烃常常和甲烷一起检测，检测器一般采用氢火焰离子检测器(FID)。氢焰检测器(FID)是以氢气和空气燃烧的火焰作为能源，利用含碳氢化合物在火焰中燃烧产生离子，在外加的电场作用下，使离子形成离子流，根据离子流产生的电信号强度，检测被色谱柱分离出的组分。(2)挥发性有机物(VOCs)监测挥发性有机物(VOCs)是指沸点在50～260℃、室温下饱和蒸气压超过133．32Pa的易挥发性有机化合物。大多数VOCs化合物(如低碳数的烯烃、烷烃)具有大气化学反应活泼性，是形成光化学烟雾污染的重要前体物，VOCs日益成为表征城市大气污染的重要指标。VOCs自动监测方法主要也是采用气相色谱法，使用在线气相色谱分析仪，一般可以检测低沸点(C2～C5)项目:乙烷，乙烯，丙烷，丙烯，异丁烷，正丁烷，反式－2－丁烯，顺式－2－丁烯，1－丁烯，异戊烷，正戊烷，1，3－丁二烯，反式－2－戊烯，1－戊烯，异戊二烯。可检测高沸点(C6～C12)项目:苯，甲苯，乙苯，间、对二甲苯，邻二甲苯，1，3，5－三甲苯，1，2，4－三甲苯，1，2，3－三甲苯，2，2，4－三甲基戊烷，正己烷，正庚烷，2－甲基庚烷，辛烷等，检测器分别采用的是氢焰检测器(FID)和离子化检测器(PID)。光离子化检测器(PID)原理是使用紫外灯(UV)光源，将有机物“击碎”成可被检测器检测到的正负离子(离子化)，所形成的分子碎片和电子由于分别带有正负电荷，从而在2个电极之间产生电流，根据电流信号的强度检测该组分的浓度。在被检测后，离子重新复合成原来的气体，因此PID检测器是一种非破坏性检测器。
2．5PAN/PPN在线监测
PAN(过氧乙酰硝酸酯)和PPN(过氧丙酰硝酸酯)是大气光化烟雾的特征污染物，对人体健康、植物及生态环境有极大的危害。PAN和PPN可以作为光化学反应的指示物，其浓度的获得对于正确估算光化学臭氧产生率十分重要。PAN/PPN在线气相色谱1992年开始研发，经过多次升级后于近几年从德国传入我国。其原理是样品气在低于室温的毛细管柱进行气相色谱分离后，由电子捕获器(ECD)检测。其动态的校准单元是基于NO校准气流的光化学合成PAN或PPN。
2．6OH•(羟基自由基)监测
OH•是大气中最重要的氧化剂，它控制了绝大多数大气痕量组分的氧化去除，尤其是在光化学烟雾的产生、城市大气中二次气溶胶的生成等过程中起着重要作用。虽然我国对城市大气中的常规气相污染物和颗粒物已有一些测量和研究，但对于城市大气污染产生的机制了解得并不十分清楚，而对城市大气OH•的系统测量基本上属于空白。对OH•的测量应用较广泛的技术是激光诱导荧光LIF法。LIF方法是基于OH•在308nm附近存在尖锐吸收光谱的物理特性，使用窄带激光器在此波段内照射含OH•的气体样品使得OH•产生共振荧光，在入射激光的正交方向上对307～311nm波段内荧光光子进行计数，结合标定实验导出的灵敏度，从而定量测定大气中OH•的浓度。
2．7PM10、PM2．5、PM1(颗粒物)监测
伴随光化烟雾还会有大量细粒子即二次细颗粒物(secondaryfineparticulatematters，SFPM)产生，如硫酸盐、硝酸盐、铵盐、黑炭(BC)以及有机碳(OC)等，因此对光化污染监测需对颗粒物PM10、PM2．5、PM1进行长期监测。颗粒物自动监测方法主要有β射线法、微量振荡天平法、光散射法以及β射线法联用光散射法等。β射线法、微量振荡天平法经过30多年的发展已经比较成熟，光散射法是近几年发展起来较新的技术。其原理如下:半导体激光源以高频率产生绿色激光照射样气室，其频率足够快，保证在样气中的颗粒物质量浓度在一定范围(0．1～1500μg/m3)内，不会错过穿过气室的任何颗粒物。如有颗粒物存在，激光照在上面会发生散射，在同一平面上与激光照射方向成90°角的检测器会收到被对面的反射镜聚焦的散射光，其强弱与颗粒物的直径大小有关系。光散射法单独使用不但可以测量颗粒物质量浓度，还可以测量不同粒径大小颗粒物(如直径从0.25～32μm)的数量浓度。光散射法也可以和β射线法联用，可以使颗粒物监测仪在短时间内的分辨率、准确度和精确度有很大提高。
2．8太阳辐射观测
光化烟雾反应与太阳辐射直接相关，一般太阳辐射越强，大气光化反应就越厉害，臭氧浓度会更高，因此对太阳辐射进行长期观测是很有必要的。目前测量太阳辐射光谱特性的仪器是太阳辐射计，它可用于同时测量不同波长的太阳直接辐射、天空散射辐射、地面反射辐射或太阳总辐射等辐射量，可以计算出大气中水气、臭氧以及氮氧化物等污染气体分子在整个大气层中的总含量，反演出气溶胶粒子谱和光学特性等参数。
2．9大气稳定度
大气稳定度是指叠加在大气背景场上的扰动能否随时间增强的量度。大气稳定度是影响污染物在大气中扩散的极重要因素。当大气层不稳定，热力湍流发展旺盛，对流强烈，污染物易扩散，但是全层不稳定时，湍流受到抑制，污染物不易扩散稀释，特别当逆温层出现时，通常风力弱或无风，低空像蒙上一个“盖子”，使烟尘聚集地表，造成严重污染。目前使用普遍的大气稳定度自动仪主要是基于β射线测量方法的24h自动采样和PM10颗粒物质量浓度在线监测仪器。同时，仪器在设定的每个采样分析周期中，通过盖革计数器测量所收集颗粒物样品中氡元素之放射性大小，获得大气稳定度值(与样品中氡元素之放射性大小正相关)及相关参数。
2．10气象综合观测
有利于光化反应的的气象条件除了太阳辐射强、大气稳定外，还有低湿度、低风速和高压，因此气象综合观测是必不可少的。气象监测参数包括风向、风速、温度、湿度、压力、雨量等。比较常用的机械式的气象传感器使用时间长活动部位会有结垢和腐蚀等问题，影响数据准确性，且故障率比较高。目前有一种采用超声风新技术的一体式气象仪，其风向、风速使用超声风原理，雨量传感器使用雨鼓声学振动压力感应式或多普勒方式，压力、温度和湿度传感器集成在内部(电容传感器)，这类一体式传感器集成化好、维护量极低、数据较为准确和稳定。超声风工作原理:风传感器有3个等间距的超声波变换器位于同一水平面上，它们组成一个变换器阵列。通过测量超声波从1个变换器传播到另外2个变换器所用的时间来确定风速和风向。风传感器测量沿变换器阵列所形成的3条路径的传送时间(双向)，此传送时间取决于沿超声波路径的风速。如果风速为零，则正向和反向传送时间相同。当风向与声音路径的方向相同时，上风向传送时间将变长，而下风向传送时间将变短。雨鼓声学振动压力感应式的原理是:其传感器上部为不锈钢鼓面，内部为空腔，空腔内部设置了高精确性的微震动传感器。在监测雨量的时候，可以将每个微弱的雨滴到鼓面的震动转变为电信号，通过仪器内部计算模块进行准确计算得出实时降雨强度。多普勒方式测雨量是根据雷达气象学原理，降水强度与降水粒子的反射因子有关，也与降水粒子的含水量有关，而反射因子与回波强度有关，回波强度与基本反射率和回波厚度有关，因此多普勒方式依据降水粒子的基本反射率、回波厚度和降水含量来定量估算降水强度。
2．11遥感监测
遥感监测技术也是这几年迅速发展起来的新技术，它是以卫星、飞机、地面基站等方式，将工作平台从地面上升到高空，因此可以得到大面积的动态信息，具有整体性和宏观性的特点，被用来弥补地面环境监测的不足。遥感监测技术主要是通过物体对大气中各种频率电磁波的辐射或反射，不与物体进行直接接触，远距离辨识及测量目标对象的一种监测技术。大气环境遥感主要监测对象是大气中的O3、C02、S02、CH4等与大气环境质量和全球环境变化密切相关的大气可变组分以及气溶胶、有害气体、沙尘暴等大气杂质。在对臭氧遥感监测中，使用较广泛的传感器有TOVS、TOMS等。其中，TOVS探测器选用9.6!m作为探测通道，通过测量地面发射的电磁辐射在臭氧9．6!m吸收带处被大气中臭氧吸收的强度来探测大气中臭氧的含量。TOMS是通过测量后向太阳紫外辐射中的4个光谱通道的辐射值(其波长分别为312、317、331和339nm)，其中臭氧的最强吸收(312nm)辐射和最弱吸收(331nm)辐射的比值就可以反演出大气中臭氧的总量。
2．12其它监测
除以上监测项目外，可以根据当地实际情况，对气溶胶化学组分进行监测，如在线测量可溶性阴阳离子浓度，有助于对细颗粒物的成分进行来源解析。另外还可以对OC/EC(有机碳/元素碳)进行监测(热化学法)，其中EC直接来源于化石燃料的不完全燃烧，是一次人为大气污染的很好的指标。OC则包括污染源直接排放的一次有机碳POC和碳氢化合物通过光化学反应等途径生成的二次有机碳SOC，常常用OC/EC的值来判断二次污染程度，因此准确测量OC、EC的值，对于追溯大气气溶胶污染来源及气溶胶的形成与变化过程有很重要的意义。
3结语
[关键词]环境监测；技术；现状；发展
中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0036-01
引言：
环境监测技术是针对环境污染而建立起来的监测和预防技术，已经有 50 多年的发展历史。环境监测技术在当今环境保护工作中作用十分巨大，不仅是进行环境保护工作的一个重要途径，还是一项具有着很高的系统性和技术性的工作。因此，我们首先要从实际出发，加强对生态环境监测的力度。
一、我国环境监测发展现状
我国环境监测起步较晚，但经过30年的发展，在环境监测技术刚被引进时，由于科技、经验、经济等条件限制，往往只能对一个目标进行检测，由于形式过于单一，难以实现对目标的实时监测。此外，由于各方面都具有局限性，其监测形态多成断续性的监测，过程也是断点的曲线，且只能在特定条件下进行，一旦遇到恶劣天气或其他情况，就很难达到预期的监测效果。而随着网络技术的进步，再加上多年来的不断探索研究，如今该技术在我国也初具规模，不但完成了全天候全自动的监测工作，而且监测手段也开始多样化，出现了卫星遥感监测、物理监测等不同的监测方法。除了方法、技术有所进步外，还制定了合理的管理制度，同时建立起了配套的环境监测网络和监测体系，促使整个环境监测工作朝着新的方向发展。
1、应急监测技术相对落后
根据相关的报道和研究，我国还没有形成一套完整的应急监测技术体系，针对突发污染事故，大多数指标需要现场快速、动态测定，而已有的标准监测方法很难满足要求，而且分析成本较高。与发达国家相比，我国环境监测系统所配置的应急仪器、设备还存在着一定的差距，而且应急仪器方法大多不是标准方法，多数的监测数据不能做定量使用。
2、监测能力不强
由于投入资金不足。我国的环境监测技术尚未与当地环境质量相统一。而环境监测受到单一的投入渠道和有限的财政投入的影响，导致监测设备更新缓慢，设备年久失修，使得多指标检测结果误差较大，甚至有时由于缺乏设备而无法开展检测工作。交通工具缺乏。造成有些监测工作不能及时开展或有些采集的样品不能及时分析出数据，导致数据分析结果不准与数据不具有代表性。
二、环境监测技术方面工作的优化措施
1、创建和完善具有中国特色的环境监测技
环境监测技术体系。一般包括环境监测学基础理论体系、环境监测技术路线体系、技术规范体系、分析方法体系、质量评价体系、质量管理体系等六个体系。环境监测学理论体系，界定概念和框架，揭示科学内涵和基础，指明研究对象和内容，阐明研究手段和方法等。环境监测技术路线体系，确定我国应急监测、近岸海域、地下水、电磁辐射、振动、光污染、热污染监测技术路线。
2、构建环境监测网络，建立自动监测系统
根据我国环境监测的实际应用，环境监测的未来发展方向必定是构建环境监测网络。我国已经根据环境监测对象的不同，构建了水质监测网络、空气监测网络、酸雨监测网络、沙尘暴监测网络、噪声监测网络等。在未来，还会根据实际建立越来越多的环境监测网络。
3、加强对有毒有害有机污染物的研究
由于有机污染的来源、负荷、危害及影响情况不清，技术不配套，人员水平差、缺乏经验。我国即将颁布重点控制有害化学品79种类，累积100多种化合物，急需建立监测方法，开展污染调查与研究。
4、研究突发污染事故监测技术，有效评价监测数据
在环境监测工作中，应确定应急监测工作重点，采取多种手段应急和预警，研制自动化程度高、便携式的监测仪器设备，引进国外监测技术，加强国外仪器国产化的研制。利用环境统计学将大量可信的环境监测数据进行统计分析和深度加工，对监测数据的内在含义、相关性以及作用机理进行研究，切实提高环境质量监测的综合分析水平。
5、加强环境标准国际化的研究，建立健全质量管理体系
我国环境监测技术的起步较晚，没有足够的人才储备，环境监测技术方面的专业性人才较少，使环境监测技术与发达国家存在着差距，当下，我国环境标准国际化面临困境，既不能有效采用国际标准，也不能有效参与国际标准的制订，一般只停留在对国际标准征求意见上，缺乏将我国国家标准转化为国际标准的投入，难以建立有利于我国的技术壁垒。研究并编写环境监测质量管理体系手册。重点完善空气和废气、地表水和污水、噪声环境监测质量管理体系手册；加强新的监测技术领域的质量管理体系研究，如连续自动监测、应急监测、流动监测等。随着我国对环境监测技术依赖程度的提高，未来会拿出更多的预算投入到环境监测技术中来，使环境监测配套逐步升级，使环境监测能力不断增强。
三、我国环境监测未来发展
调查表明，据目前状况分析，环境监测网络的构建必将成为今后的热点问题，各要素的监测技术日臻成熟，但农村情况较为复杂，问题越来越突显，农村环境监测技术的制定将是近期的工作重点。
（1）当前，我国结合不同的监测对象，已构建了诸多监测网络，包括对空气、噪声、水质以及沙尘暴的网络监测等，其中自动监测系统也必将是今后环境监测网络的主要支撑。对解决其污染源的监测工作提供了前提条件，在今后的工作中，必将会建立更多的环境监测网络。此外，我国还按照不同区域进行了不同的划分，国家监测网络、省市级检测网络以及县乡级的监测网络也逐步实现，有利于我国环境检测技术的进一步进步。
目前，我国已经建立了以下几种自动化监测系统。除网络监测外，自动监测系统也必将是今后的主要发展趋势。首先是城市空气自动监测系统，主要负责对空气质量以及影响空气质量的因素进行自动监控工作；污染源自动监测系统。该系统主要负责重点污染源的监测工作，污染指标一旦不符合规定，应立即展开相应的控制对策；水源自动监测系统，在该系统中，地表水源和地下水源是其重点监控的对象，测量的数据要具有很高的准确度，以保证水源的质量达到规定的标准；而关于海岸自动监测系统，能够对海洋污染源实施自动监测，并依据此做好预防工作；还有就是生态自动监测系统，其检测的对象主要是那些可能对生态环境造成严重污染的物质。
（2）在未来的发展中，环境监测技术的作用日益突出，同家必会加大对其投入，在科技的配合下，使环境监测配套逐步升级。从而大幅度提升其监测水平。可从以下几方面体现出来。
首先，随着人们环保意识的逐渐加强，监测的实力越来越强，以及国家的高度重视，各种保障措施必当真正落实，而环境监测的保障也会随之加强，使得其监测技术得到充分发挥，相应的，其实力也必将越来越强，同时国家对此越来越关注，定会加大相应的资金物质投入，从而改变环境监测物资匮乏的状况，一旦物资增多，满足了监测的需要，其质量也会有所提升的。
其次，由于环境监测技术的优势逐渐被应用，管理制度会不断健全，与之相对应的管理制度也会得到不断改善，以适应整个管理工作的发展需要，这也必将成为未来发展的主流方向。
再者，随着计算机技术迅速发展，环境监测的信息也逐步实现计算机化。当前，虽还未完全实现计算机化，但在未来，计算机技术、网络技术和环境监测技术的紧密结合，环境监测信息将逐步实现计算机化。
结束语：
环境监测是环境保护的基础，是提升环境管理能力的迫切需要，是深化国际环境合作的有效手段。环境监测在中国起步较晚，技术水平与发达国家还有很大的差距，我们应该学习、借鉴发达国家的先进技术，同时，还应注意在学习的过程中结合我国的国情，探寻最适合的监测技术和手段。此外，监测仪器的提升和人员技术储备的加强是我国近期环境监测技术发展的关键。
参考文献
[1]司徒杨，白晶.环境监测技术的现状分析[J].北方环境，2012，45（6）：132-134.
关键词 电动汽车；充电设施；电磁环境；广东
中图分类号U46 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）80-0044-02
2010年广东省人民政府 粤府函〔2010〕50号《印发广东省电动汽车发展行动计划的通知》中指出：要大力加强充电、维修维护、电池管理等配套服务设施建设，重点推进城市公共充电设施的标准化建设，鼓励创新公共充电设施的管理机制和商业模式，加快形成覆盖广泛、布局合理、快速方便的公共充电网络。广东电网公司作为国内发展电动汽车充电设施发展的先驱，在电动汽车充电技术和示范运营等发面都处于国内的领先地位，结合绿色亚运、低碳大运的概念，按照南方电网公司“换电为主、充换结合、统一服务、统一配送”的方针，面对接下来市场化的巨大挑战，如何推动建设电动汽车智能、环保的充换电服务网络成为了国内相关各界关注的焦点。
1 广东电动汽车充电设施发展现状
1.1 广州电动汽车充电设施发展现状
1.1.1 广州亚运城充电站
广州亚运城电动汽车充电站位于南沙港快速和京珠高速公路之间、亚运东路亚运城附近，充电站集充电服务设施和营业厅于一身。该充电站可为电动轿车、中巴车和大型交通运输车辆提供24小时充电服务。
该站于2010年11月8日建成投产运行，广州亚运城充电站的占地面积约1 724m2，建筑面积为432m2，站内配置2套一体式直流充电机和1台交流充电桩，直流充电机功率为60kW，交流充电桩采用AC380V/AC220V，32A/16A交流输出。
1.1.2 广州赛马场电动汽车充换电站客户体验中心
广州赛马场电动汽车充换电站客户体验中心位于珠江新城赛马场西南角，占地面积约1 910m2，是全国首个配备全自动底盘换电系统的电动汽车体验中心。该站换电全部过程在5分钟以内，其中电池更换时间则在90s以内。电动汽车换电客户体验中心对普及电动汽车知识、提高社会对电动汽车的认知和接受度具有明显的示范意义。
1.2深圳电动汽车充电设施发展现状
深圳市政府已出台新能源汽车地方补贴政策，同时通过前段时间投放的约200台纯电动出租汽车的示范运营经验和大运会期间大量新能源汽车，计划在2013年前实现电动汽车小批量量产。与之配套的充电设施已建成的有福田充电站、机场充电站、和谐充电站、大运中心充电站及180台交流充电桩。其中福田充电站是一体式直流充电机的典型站，有4套比亚迪一体式直流充电机每天为电动出租车充电20～30车次，是目前深圳营运情况较好的充电站。而另外3个充电站及交流充电桩受到目前电动汽车普及程度和充电接口标准化普及的限制运营情况不佳。
根据规划，到2013年深圳将推广使用新能源汽车超过2.4万辆，到2015年达到10万辆，约占深圳现有汽车保有量6%以上。为满足新能源汽车发展需要，深圳将建设各类新能源汽车充电站（桩）12 750个。
1.3 珠海、中山电动汽车充电设施发展现状
目前，珠海、中山均为电动公交车提供充电服务的充电站。
1.3.1 珠海吉大公交充电站
珠海吉大公交充电站位于珠海市吉大公交总站内，为20路和60路中巴车提供24小时充电服务，充电设施和电动巴士由珠海银通新动力科技公司制造。该站有6个快充桩和18个慢充桩，均为分体式直流充电机，珠海供电局为此配套建设配电变压器l台，容量为800kVA。快充桩的输出功率分为一档～六档，充电电流从一档10A～20A到六档200A～230A，充电电压均为360V～375V，根据电池充电情况自动换挡。慢充桩的输出功率分为一档～二档，充电电流从一档10A～20A到二档75A～85A，充电电压均为360V～375V，根据电池充电情况自动换挡。
珠海市目前有电动公交车20辆，吉大公交充电站在公交车营运时段，即上午6点至晚上10点，运用6个快充桩对返回吉大公交总站的电动公交车充电，每辆往返一次充电时间约15min～20min，充至80%左右的电量；凌晨12点之后的低谷时段，将快充桩调为慢充档（一档～二档），与慢充桩一同对电动公交车充电，充电时间从凌晨零点至电量全部充满。
1.3.2 中山沙溪乐群公交充电站
中山沙溪乐群公交充电站位于中山市沙溪镇中山汽车总站内，为电动公交车提供充电服务。该站于2011年4月7日建成投产运行，首批建成14个分体式直流充电机，是分体式直流充电机的典型站。配置的充电设备采用分体式充电机的结构形式，包括直流充电机（整流柜）、直流充电桩、充电插头以及直流充电机（整流柜）和直流充电桩之间的连接电缆。同时，该站还配置了相应的配电系统、监控系统、计费系统。乐群充电站按照可扩充设计，可扩充至50台快速直流充电桩，可对各类型电动汽车提供充电服务。
中山市目前有电动公交车14辆，一般往返两趟充一次电，满容量充电需3～4小时，充电电压为400V～430V，充电电流为60A～80A。
2 电动汽车直流充电机电磁环境影响测试
2.1 测试对象
目前，广东省已建成的大部分充电站均采用直流充电的型式，其充电技术较为成熟、充电时间短，且投资适中，适用于大容量充电需求的社会公共充电站、公交车辆充电站[1]。直流充电设施按结构分类可有两种类型，“一体式直流充电机”和“分体式直流充电机”。
根据广东省已投运充电站和充电机型式，并结合实际运营情况，课题组选取深圳福田充电站和中山沙溪乐群公交充电站，分别作为一体式直流充电机和分体式直流充电机的典型对进行电磁环境测试。
2.2 测试因子
工频电场、工频磁场。
2.3 测试方法
《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）。
2.4 测试仪器
HI-3604型低频电磁场测量仪，测量范围2Hz～5kHz、1V/m～30kV/m、1nT～10mT。
2.5 测试结果
2.5.1 深圳福田充电站
通过对深圳福田充电站比亚迪一体式充电桩四周测试可知，充电桩输出电压在321V～335V之间时，工频电场强度为0.7V/m～2.7V/m；比亚迪一体式直流充电机输出电流在93.3A～107.6A之间时，其四周磁感应强度较大，测试值为0.089μT～2.493μT。
2.5.2 中山沙溪乐群公交充电站
通过对中山沙溪乐群公交充电站科陆分体式充电桩四周测试可知，充电桩输出电压在406.7V～431.7V之间时，各测点的工频电场强度为0.5V/m～1.3V/m；充电机输出电流在58.7A～73.6A之间时，其四周磁感应强度测试值为0.047μT～0.092μT。
2.6 测试结论
1）由于电压等级较低，一体式直流充电机和分体式直流充电机四周的工频电场强度均较小；2）因为一体式充电机是将直流充电模块与充电操作终端布置在同一箱体内，而分体式充电机是将直流充电模块与充电操作终端分别独立布置，充电机柜安装于配电室内，仅将充电操作终端安装于充电车位旁，所以分体式直流充电机四周的工频电场强度、磁感应强度较一体式直流充电机小。
3 结论
电动汽车具有无尾气、低噪音、高效能等优势，是当代汽车发展的主要方向[2]，而电动汽车充电设施是不可或缺的支撑系统，其普及和便利性直接影响了电动汽车的推广程度[3]。广东电网公司承担着推动绿色交通的社会责任，已在广州、深圳、中山、珠海等城市建成了包括整车直流充电、整车交流充电和电池更换模式的充电设施，并将在“十二五”期间建设满足全省电动汽车发展需要的充换电基础设施网络。同时，通过对深圳福田充电站和中山沙溪乐群公交充电站充电机电磁环境测试结果可知，由于分体式直流充电机将直流充电模块集中布置在配电室内，仅将充电操作终端安装于充电车位旁，其工频电场强度、磁感应强度较一体式直流充电机小。因此充电站的设计与建设应尽可能以分体式直流充电机代替一体式充电机，为电动汽车提供更为绿色环保的充电服务。
参考文献
[1]滕乐天.电动汽车充电机（站）设计[M].北京：中国电力出版社，2009.
