7.3电磁污染监测(课件）-《环境监测》同步教学（科学出版社）

第七章 物理污染监测技术 【学习目标】 1.了解环境物理污染的概念、分类及主要物理污染的危害； 2.掌握噪声的物理特性及主客观量度方法，会使用声级计监测环境噪声； 3.了解电磁辐射测定仪的分类和使用方法，掌握一般环境电磁辐射污染监测方法； 4.了解热污染的来源、危害和水体热污染监测方法。 【必备知识】 1.物理污染、噪声污染、电磁辐射污染和热污染的含义。 2.噪声物理特性量度及主观评价的主要指标、噪声叠加与相减计算方法、声级计操作方法、和环境噪声监测方法； 3.一般环境电磁辐射监测。 【选修知识】 1.物理污染的分类和主要物理污染的来源及危害； 2.声环境质量标准、噪声客观物理度量量与主观评价指标之间的数值关系、等响曲线、计权网络、厂界噪声和交通噪声监测方法； 3.电磁辐射监测仪器的分类及用法； 4.水体热污染监测方法。 【项目引导 】 项目：环境噪声的监测 教学引导：随着城市化进程的加快，噪声、电磁辐射和热等物理能量超标（物理污染）越来越多，特别是以交通噪声为代表的物理污染越来越严重。研究发现，当噪声强度达到90分贝时，人的视觉敏感性下降，识别弱光的反应时间延长；达到95分贝时，有40%的人瞳孔放大，视模糊；而达到115分贝时，多数人的眼球对光亮度的适应性有不同程度的减弱。对于你所处的环境，其噪声情况如何，是否已经影响到人们正常的生活工作秩序，通过学习，选定一区域，制定监测方案，并对噪声污染状况进行评价。 【课前思考题】 1.什么是物理性污染？常见的物理性环境污染有哪些类型？ 2.什么是噪声？噪声污染的来源及危害有哪些？如何监测？ 3.什么是电磁辐射？电磁辐射污染的来源及危害有哪些？如何监测？ 4.什么是热污染？热污染的来源与危害有哪些？如何监测？ 第三节 电磁污染监测 一、电磁辐射监测仪器 （一）非选频式宽带监测仪器 是指不进行分频测量，仪器测量值为仪器频率范围内所有频率点上场强的综合值。该类仪器携带方便、操作简单，适用于一般环境的测量。 非选频式宽带监测仪器的探头（传感器）分为偶极子-检波二极管型探头、热电偶型探头和磁场探头。 （二）选频式辐射测量仪 主要用于环境中低电平电场强度、电磁兼容、电磁干扰测量。 除场强仪（或称干扰场强仪）外，可用接收天线和频谱议或测试接收机组成的测量系统经校准后，用于环境电磁辐射测量。 常见的选频式辐射测量仪是场强仪（干扰场强仪）和微波测试接收机。 用于环境电磁辐射测量的仪器种类较多，凡是用于EMC（电磁兼容）、EMI（电磁干扰）目的的测试接收机都可用于环境电磁辐射监测。 二、一般环境电磁辐射监测方法 （一）测量条件 气候条件应符合行业标准和仪器标准中规定的使用条件。 测量记录表应注明环境温度相对湿度。 测量高度要求离地面1.7~2 m，也可根据不同目的选择测量高度。 测量频率要求把电场强度测量值＞50 dBμV/m的频率作为测量频率。 测量时间为5:00 ~ 9:00、11:00 ~ 14:00和18:00 ~ 23:00城市环境电磁辐射的高峰期。 24小时昼夜测量的测量点不应少于10点。 测量间隔时间为1h，每次测量观察时间不应小于15s，若指针摆动过大，应适当延长观察时间。 （二）布点方法 1.典型辐射体环境测量布点 对如电视发射塔等典型辐射体周围环境实施监测时，则以辐射为中心，按间隔45°的八个方位为测量线，每条测量线上选取距场源分别30、50、100 m等不同距离定点测量，测量范围根据实际情况确定。 2.一般环境测量布点 对整个城市电磁辐射测量时，根据城市测绘地图，将全区划会为1×1 km2小方格，取方格中心为测量位置。 在地图上布点后，应对实际测点进行考察。考虑地形地物影响，实际测点应避开高层建筑物、树木、高压线以及金属结构等，尽量选择空旷地方测试。 （三）测量仪器 1.非选频式辐射测量仪 具有各向同性响应或有方向性探头的宽带辐射测量仪属于非选频式辐射测量仪。 用有方向性探头时，应调整探头方向以测出最大辐射电平。 2.选频式辐射测量仪 各种专门用于EMI（电磁干扰）测量的场强仪，干扰测试接收机，以及用频谱仪、接收机、天线自行组成测量系统经标准场校准后可用于此目的。测量误差应小于±3dB，频率误差应小于被测频率的10-3数量级。 该测量系统经模/数转换与计算机联接后，通过编制专用测量软件可组成自动测试系统，达到数据自动采集和统计。 自动测试系统的测量仪可设置于平均值（用于较平稳的辐射测量）或准峰值（用于脉冲辐射测量）检波方式。 每次测试时间为8~10min，数据采集取样率为2次/s，进行连续取样。 （四）数据处理 如果测量仪器读出的场强瞬时值的单位为（dBμV/m），则下式换算成以V/m为单位的场强值： （五）绘制污染图 图7.6 典型辐射体环境辐射等场强值线图 根据测定数