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關鍵詞：變電站 電磁輻射 現狀監測
隨著我國經濟的高速發展，近年來輸變電工程建設迅猛。本文通過對廣東省內110kV變電站電磁輻射現狀監測數據的匯總，歸納總結出變電站電磁輻射影響的相關規律，從而為110kV、220kV變電站輻射環境保護工作提供一定的參考意義。
1 廣東省內不同類型110kV變電站電磁輻射現狀監測數據
1.1 監測方法
本文變電站電磁輻射現狀監測數據主要為工頻電場強度和工頻磁場強度，監測方法主要按照《交流輸變電工程電磁環境監測方法（試行）》（HJ681-2013）、《高壓交流架空送電線路、變電站工頻電場和磁場測量方法》（DL/T988-2005）、《輻射環境保護管理導則電磁輻射監測儀器和方法》（HJ/T10.2-1996）等執行。
1.2 監測儀器
本文變電站電磁輻射現狀監測使用的測量儀器主要信息參數如表1-1所示。
1.3 監測結果
1.3.1 全戶外變電站
110kV鳳江變電站采取全戶外布設方式，110kV出線采取架空出線的形式。110kV鳳江變電站電磁環境監測結果見表1-2。
1.3.2全戶內變電站
110kV馬牙變電站采取全戶內布設方式，110kV出線采取電纜出線的形式。110kV馬牙變電站電磁環境監測結果見表1-3所示。
1.3.3 全地下變電站
110kV太古變電站采取全地下布設方式，110kV出線采取電纜出線的形式。110kV太古變電站電磁環境監測結果見表1-4。
2 110kV變電站電磁環境輻射影響分析
從表1-2～表1-4可知，全戶外布設的變電站（鳳江站）站界電場強度為2～53V/m，磁場強度為0.033～0.114μT；全戶內布設的變電站（馬牙站）站界電場強度為
三種布設方式的變電站中，站界外電場強度監測結果由高到低分別為全戶外、全戶內、全地下布設，站界外磁場強度監測結果則沒有明顯偏差。根據國內清華大學、國網武漢高壓院、陜西電力科學研究院等科研機構的有關學者[1-4]以及國外King、Paul Nielsen等學者對建筑物對輸變電工程的電磁場屏蔽效能的分析和研究表明，建筑物對工頻電場有較好的屏蔽效果，而對于工頻磁場的屏蔽效果較為一般，本文監測數據也從一定程度上證明了以上觀點。
3.結語
綜上所述，110kV變電站只要按照目前技術規范的要求落實相關措施，對周圍環境電磁輻射影響可以滿足國家標準的要求，而對于采用了全戶內和地下形式布設的變電站，監測結果更是遠低于國家標準的要求。這對于消除人們對高壓輸變電工程電磁環境的恐懼，緩和日益加劇的輸變電工程環境糾紛具有重要意義，也為110kV變電站輻射環境保護工作提供一定的參考意義。
【參考文獻】
[1] 梅 貞，陳水平，馬鋒等，高壓輸電線附近室內電磁環境與屏蔽效果[J].高電壓技術，2008.34（1）：60-63.
[2] 吳 健 等，建筑物對高壓輸電線路工頻電磁場屏蔽效果分析[J].華東電力，2010.38（8）.
關鍵詞 電磁輻射；環境影響；110kV輸電線路
中圖分類號 TM7 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）160-0201-02
現在我國的電網建設規模正處于不斷的擴大與蓬勃發展的階段，與此同時建設的交流輸變電線路工程所產生的工頻電場與工頻磁場波及的范圍也越來越廣，隨著人們對于環境保護意識的加強，大家對于電磁輻射環境影響的關注也越來越多，以至于目前有關交流輸變電線路電磁環境影響的投訴問題也越來越多[1]。而對于交流輸變電線路周圍環境的工頻電場和工頻磁場進行準確的監測，是處理輸變電線路電磁輻射相關投訴問題的關鍵所在，同時也是落實輸變電工程相關的環境保護審批手續的必備條件[2]。本文以某110kV典型高壓輸電線路為例，對交流輸變電工程周圍工頻電磁場的監測與評價進行了討論。
1 110kV輸電線路概況
本文討論的110kV輸電線路全長18.39km，為單回路架設線路，整個架空線路沿線共有1處環境敏感目標。線路衰減斷面設在110kV輸電線路46#～47#線路東側，線高13.6m。線路衰減斷面監測布點示意圖見圖1。
2 電磁輻射的特點
本文涉及的電磁輻射主要指工頻電場和工頻磁場，能量以電磁波的形式在空間傳播的現象，也可以理解為能量以電磁波形式有源的發射到空間的現象[3]。而有規則地運動的電荷載流的導體（本文主要指輸變電線路）周圍會產生著磁場[4]。
3 電磁環境監測
3.1 電磁輻射測量的一般性要求
在正常運行工況下，監測輸變電線路工頻電場和工頻磁場時，工頻電場與工頻磁場的監測點位的選擇應該遵循以下要求：首先要選取地勢平坦的位置；其次，沒有其他的電力線路的影響；再次，沒有廣播線路與通信線路的干擾；最后，在遠離樹木等遮擋的空曠地點。
監測工頻電場和工頻磁場時，監測設備的儀表應當按要求架設在距離地面大概1m～2m高度的位置并且保持水平，通常情況下選取1.5m。
3.2 監測點位的布設、監測內容與頻次
對于輸變電線路的工頻電場和磁場監測選點應遵循以下要求：監測點位應在導線檔距中央弧垂最低位置，并且選取的點位應在的導線橫截面方向上。本次輸變電線路為單回送電線路，監測點位應以弧垂最低點的中相導線相對于地面的投影點作為監測點位起點，同時要注意監測點位應當均勻的分布在所要監測的方向上。對于輸變電線路下的工頻電場和工頻磁場的監測，一般監測至距離邊導線對地投影外50m處或衰減至本底不再變化即可。
3.3 監測標準
按照《工頻電場測量》GB/T12720-1991、《交流輸變電工程電磁環境監測方法（試行）》HJ 681-2013、《輻射環境保護管理導則-電磁輻射監測儀器和方法》HJ/T 10.2-1996及《高壓架空送電線、變電站工頻電場和磁場測量方法》DL/T 988-2005中有關要求進行監測?！峨姶怒h境控制限值》（GB8702-2014）中指，公眾曝露控制限值為工頻電場度4000V/m，工頻磁感應強度100μT。
3.4 本項目監測選取的儀器
工頻電場、磁感應強度監測儀器采用EFA-300型工頻場強儀。
3.5 監測期間的工況情況
監測時間段內，本項目110kV線路工程處于正常運行的條件下。監測工況符合國家相關的竣工驗收監測條件。本項目涉及的110kV輸變線工程運行工況的負荷情況詳見下表1。
4 監測結果分析
按照監測規范和技術要求進行監測，線路環境敏感目標及衰減斷面處的工頻場強監測結果見表2。
由表2可知，110kV線路環境敏感目標及衰減斷面處的工頻電場強度的范圍為14.2V/m～264.7V/ m，工頻磁感應強度的范圍為17.9nT～170.4nT，低于《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環境影響評價技術規范》（HJ/T24-1998）中規定相關限值（即工頻電場強度4kV/m和工頻磁感應強度0.1mT的標準限值），也小于考核標準《電磁環境控制限值》（GB8702-2014）中規定的公眾曝露控制限值（電場強度4kV/m和磁感應強度100μT（即0.1mT））。由此可以得出本次涉及的110kV線路在工程建成后，電磁輻射對周邊環境的影響很小，不會對居民生活及身體健康造成不良影響。
5 結論
110kV輸電線路的電磁輻射水平遠遠低于國家規定的推薦標準限值，對本工程項目周邊的電磁環境造成的影響可以忽略。從輻射環境保護的這一角度分析，該項目的運行是安全可行的。
參考文獻
[1]唐寶賢.輸變電工程環境逐年增多專家建議建立電磁環境公共信息機制[N].中國環境報，2008-12-01（3）.
[2]宋偉力，等.淺析交流輸變電工程周圍工頻電磁場測量[J].綠色科技，2013（6）：303-304.
隨著各種無線電新技術、新業務廣泛應用于經濟社會各個領域，電磁環境日益復雜，無線電干擾事件時有發生，甚至出現了一些影響范圍廣、危害嚴重的突發無線電干擾事件，對無線電信息安全、經濟社會秩序與人們的日常生活造成威脅。2008年北京奧運會將是一次科技含量極高的體育盛會，屆時承擔奧運比賽項目的城市的電磁環境將異常復雜。
保障無線電通信以及廣播電視信號的暢通，保障無線電信息安全，無線電監測和干擾排查的快速反應和定位能力是確保舉辦一屆出色的、完美的奧運會的重要內容。
由于R&SFSH在2.5公斤(含電池)的重量下實現了便攜式頻譜儀在此前無法達到的優良的射頻性能，它在2004年被指定成為國際空間站(ISS)項目專用便攜式頻譜儀，在國際空間站上圓滿完成了相關測試任務；在2000年悉尼奧運會開始，FSH在通信保障和干擾定位方面大顯身手。
R&SFSH雖然被稱為手持式頻譜儀，但它在不同的配置下，除了能進行基本的頻譜分析外，還可以完成發射機與天饋線測試、無線電干擾查處、電磁場強監測以及電磁兼容(EMC)診斷等測試。R&SFSH優良的射頻性能完全可以滿足大多數通用頻譜分析的需要。R&SFSH機身輕便，顯示清晰，即使在強烈日光下屏幕顯示仍然十分醒目。其長達4小時的電池工作時間解決了現場測量的后顧之憂。
基于手持式頻譜儀FSH，以及手持式天線，所構成的單人便攜式測試設備可以快速可靠的完成通信保障和干擾定位的許多任務。
干擾定位及排查方案
FSH與定向天線組HE200配合使用，可以組成便攜且性能優良的無線電干擾的定位排查解決方案。
R&SHE200由三個便攜式高增益定向天線覆蓋從20MHz到3000MHz的頻段，其內置的低噪聲寬帶放大器可以進一步提高接收靈敏度。
R&SFSH與R&SHE200配合使用可以極大地提高無線電信號定位的效率，該方案已在全國無線電委員會的無線電信號定位工作中成功應用。
天線系統的維護和保障
發射機與天饋線測試是無線網絡維護工作的最主要內容之一。R&SFSH針對這類測試提供了足夠功能和選配件，豐富了測試內容并提高了測試效率。
功率/駐波比測量：
FSH可以通過連接不同的功率探頭，而成為一個高精度功率計?；緶y試中常使用通過式功率探頭。把它連在射頻通路中，不會影響發射機正常工作，可測量發射信號的平均功率、峰值包絡功率、反射功率、駐波比和回波損耗。
3G測量：FSH可以根據規范測量3G基站(如WCDMA基站)的碼域功率。3G測試該選件可以測量信道總功率以及其中幾個最重要的信道功率和EVM(誤差矢量幅度)，同時還可以顯示載波頻率誤差。FSH支持自動參考電平調整，可以很方便地設置最優參考電平。當基站具有兩個天線時(發射分集)，您可以選擇FSH和其中的任意一個天線同步。
雙端口傳輸測量：為了確定被測電纜(或濾波器/衰減器)的頻響特性，可以把被測電纜的兩端分別接到R&SFSH的射頻輸入和跟蹤源輸出進行雙端口傳輸測量。
單端口電纜損耗測量：當被測電纜很長(如一端連接在發射塔的天線上)，往往不方便將電纜的兩端分別接到R&SFSH進行雙端口傳輸測量時，這時可以用單端口電纜損耗測量方法獲得被測電纜的損耗參數。
測試方法一般是：將被測電纜的一端連接在駐波比橋的測量端口，另一端短路或開路即可。如果被測電纜的另一端是連接在天線上，可以將掃描頻率設置到偏離天線工作頻段的某頻點上，此時，與天線相連的電纜端口可被看作是開路。
電纜故障點DTF測量：當基站饋線發生故障時，FSH的故障點定位功能可以準確定位電纜斷點和故障點的位置。這種方法是基于頻域反射原理，即用傅利葉變換將頻域轉換為時域，根據電纜類型(電波在不同介質中的傳播速度)，由跟蹤源信號到達故障點并反射回來的時間計算出故障點的位置。
SMITH圓圖的顯示：R&SFSH是世界上首臺能顯示SMITH圓圖的手持式頻譜儀。SMITH圓圖可以為天饋線測試提供了更為直觀和有效的手段。
便攜式電磁場強監測系統
在奧運期間，除了要保障通信和廣播電視的正常，另外一個重要的方面是電磁輻射污染問題、公共安全問題。
當今信息傳播的主要方式之一便是無線電電磁波，在賽場周圍，存在大量的廣播電視設備、微波設備、衛星通信設備，以及各種移動通信發射基站。這些無線電發射設備在傳播有用信息的同時，也增加了環境中的電磁輻射水平，對人民群眾存在一定的電磁輻射污染，對于其他電子設備也是一種輻射騷擾源。
1998年國際非電離輻射防護委員會(ICNIRP)了《0-300GHz電磁場安全限值導則》，這一導則目前已被世界上大多數國家采納為電磁照射的安全標準。世界衛生組織(WHO)支持采用ICNIRP導則規定的安全限值，并積極著手電磁照射標準的協調工作，希望全球采用統一的限值和測量方法。
在歐洲，先后出臺了EN50361、EN50383等針對無線通信終端和基站的輻射基礎測試標準和EN50360、EN50384、EN50385等相應的產品標準。這些標準均采用ICNIRP導則作為限值要求，同時針對特定產品給出了具體的測試方法。
迄今關于手機輻射危害的爭議顯然已塵埃落定，專家認為：“手機對健康無損”的片面報道是不負責任的……
手機輻射到底有害還是無害，多年以來專家一直對此爭論不休。一般認為，手機的電磁波很弱，對人體影響微乎其微。但是，據德國《圖片報》報道，歐盟科學家最近的研究結果證實，手機輻射能夠破壞細胞和帶有人類遺傳信息的DNA。
來自7個歐盟國家的12個研究小組就電磁場對人類細胞的影響這一課題進行了為期3年的研究。專家們測定，如果手機對每公斤人體組織的輻射值大于1.3瓦，那就會對人的遺傳信息造成破壞，而現在輻射的極限值則是每公斤2瓦。此外，電磁場還會使人體產生一種有害的蛋白質。而來自于維也納的呂迪格爾教授則建議：“請不要為自己的健康冒險，可能的話盡量少用手機打電話；如果非要用的話，請在屋外或者窗戶旁邊使用手機，或者最好使用耳麥。這樣輻射就不會直接接觸到大腦。”
中國消費者協會的一份調查結果表明，目前中國的手機輻射問題嚴重，手機輻射屬微波輻射，因其使用方式特殊，輻射源就在耳邊。中國消費者協會和中國計量測試學會委托中國計量科學研究院對我國市場上銷售的31種品牌手機進行了測試，其中有19種GSM手機，12種CDMA手機。結果表明：手機接通的最初幾秒鐘內輻射最大隨后逐漸減小；待機狀態下電磁輻射很小一般在1微瓦平方厘米以下；CDMA類手機電磁輻射較低，是GSM手機的幾十分之一到十分之一；天線內置式手機的電磁負電輻射較低，是同類天線外置式手機的十分之一......
SAR值：手機輻射的標準
手機輻射這個概念隨著手機的普及已經廣為人知，但是，手機輻射大小的標準是什么，手機輻射的大小又是怎么來測量的，卻有很多人不太清楚。
有不少知名業界專家以為手機輻射主要是測量手機發射的峰值功率；也有專業人士認為主要取決于基站對手機的功率控制。其實，手機輻射的大小，在國際科學界有一套比較完備的計量標準，就是所謂的SAR值。
SAR是Specific Absorption Rate的縮寫，中文意思是“比吸收率”，也就是單位時間內單位質量的物質吸收的電磁輻射能量。通俗地講，就是測量手機輻射對人體的影響大小。目前國際通用的標準有兩個，一個是歐洲標準2w/kg，一個是美國標準1.6w/kg，其具體含義是指，以6分鐘為計時，每公斤人體組織吸收的電磁輻射能量不得超過2瓦。
目前大家使用的和市面上正規渠道所出售的手機，都是根據這個標準來設計，并經過了有關機構測試的，平均的SAR值大約在0.2w/kg到1.5w/kg之間。
由于手機輻射屬于近場電磁輻射，因此在測量手段上與一般電磁輻射有所不同，測量的方式要盡可能地模擬用戶使用手機時的現實情況。目前使用的測量方法是，使用一個人體模型，模型的表面與人體皮膚組織相似，模型內部充滿了仿照人體組織液成分配制的液體，頭部則充滿了仿照人體腦組織配制的物質，在人體模型的各個部位放置探針，然后通過測量儀器分析手機待機、通話等各個狀態時探針接收的信號。
專家解讀：手機輻射對人體的危害
佳木斯大學物理學教授謝宜臣先生認為，手機輻射對人體的危害，可從眾所周知的能量守恒定律來理解。手機主要通過天線向外輻射微波。這種輻射其本質是能量的傳播，這些微波能量具有很強的穿透力，當它們進入人體器官后，根據能量守恒定律它不會消滅，它將把這些能量傳遞給人體器官，轉換為其他形式的能量：產生致熱效應和非致熱效應。謝教授對人們的一些模糊認識作出了解釋。
人們根據微波的致熱效應，發明了微波爐。有人會理直氣壯地說：“沒看見誰的大腦被手機微波烤熟呀！”
謝教授解釋說，這是由于功率的不同，然而由于手機天線在使用時緊貼頭部，發射的微波非常集中，因此反復長時間地使用手機，必將引起局部病變。關于手機輻射引發眼癌、腦癌的報道屢見不鮮，值得一提的事，最新一期的歐洲防癌雜志發表了專家對1617名腦癌癥患者的研究報告，長期使用手機的人患眼癌的機會比不用的人患腦癌的幾率高出80%。
更有人可能會說：“我都用了這么多年手機了，什么事都沒有。”對此倫敦大學研究人類大腦神經細胞的科學家蓋布爾指出，手機致癌有一個很長的潛伏期，人們很難一下子看到它的危害，致使許多人對使用手機的危害置若罔聞。
大量的科學研究結果表明，微波能量轉化為非致熱效應的那部分能量對人體危害更為嚴重。英國的實驗報告指出，老鼠以手機微波照射五分鐘就會產生DNA病變，對人類的危害可想而知。
鑒于手機輻射對人體造成危害的共識，世界各國均對手機輻射制定了安全標準，英國政府明令禁止16歲以下未成年人使用手機；日本政府規定出售手機必須連同手機防輻射裝置一同出售等等。
我國手機用戶已逾二億，相當數量的手機輻射嚴重。為保護數億國民的健康，謝教授呼吁政府有關部門盡快頒布我國的手機防輻射安全標準并認真執行。
決定手機輻射的因素有哪些？
其一，和手機本身的設計緊密相關，不同的設計就會導致不同手機的輻射大小有一定區別，所謂手機的天線和外觀，是對這兩方面的綜合考慮。但是，有一點可以肯定，手機的輻射肯定在國際標準允許的范圍之內。
有人認為手機把天線放在機身里面，會加大輻射量，還有人以為塑膠殼的手機比金屬殼的輻射要大，這也是不正確的。
手機輻射量的大小只與天線的材料及尺寸有關，只要尺寸沒有改變，手機本身的形狀比較小，不會使它的輻射量有任何增加。即使是塑膠外殼的手機，內部也有一層金屬涂層，同樣對電磁波產生遮罩，除了可以降低生產成本，其實與金屬殼沒有什么區別。
其二，手機輻射的大小還與在實際使用中手機與基站之間的距離、使用者周圍的地理環境、基站的設置情況等因素有關。
一般來講，手機離基站越近，手機輻射就會越小。相反，手機處在鋼筋混凝土結構等對電磁波有很大影響的建筑中時，手機就會迫使自己加大發射功率來和基站取得聯系。大家一定有過這樣的體驗：如果開著電源，在沒有手機信號的地方，手機的電池電量會很快耗盡，這是因為手機持續以大功率發射信號聯系基站時會消耗更多的電量。
怎樣減輕手機輻射的危害
國家環保局電磁輻射環境影響審評專家委員會委員趙玉峰解析：手機的工作原理主要是把人說話的音頻信號轉換到高頻信號，通過天線發射出去，構成空間電波與對方進行通話?；谶@種原理，手機的主要工作部位不在受話器和工作回路，而在發射天線，它發射的電磁波由于距離人的頭部太近，所以構成對人體的危害。
另外，當手機接通時，輻射量會達到正常通話時的三倍。為了減少手機輻射的危害，專家提出如下建議：
(1)手機呼出時與網絡最初取得聯系的幾秒鐘內電磁輻射最強，因此在最初幾秒，最好不要馬上將手機貼耳接聽。
(2)在信號不好的地方使用手機，拉出天線可以改善通話質量，并使手機在比較低的功率水平上工作，功率越低，電磁輻射強度越低。
(3)身邊如有其他電話可用，就不要使用手機。
(4)盡量減少通話時間。使用手機者應盡量長話短說，盡量減少每一次的通話時間。如一次通話時間確需較長，那么中間不妨停一停，分成兩次或三次交談。
(5)當你常持手機的一側頭部或面部感到有些發熱、發燙時，應立即停止通話，并用熱水擦洗這一部位，再用手掌來回按摩幾次，以增加受傷害部位的血液流量，促使受傷害組織愈合。
(6)如果你頻繁使用手機，忽然感到失眠健忘、頭暈心悸而又找不到其他原因時，就應減少甚至停止使用手機一至兩周。
(7)可以使用手機耳機。使用耳機可有效降低輻射危害，應提倡使用。
貼心提示：
金絲邊眼鏡幫手機害眼
英國劍橋的一個權威實驗室最新研究顯示，戴金屬眼鏡框的移動電話用戶，容易因為手機的輻射而導致眼睛損傷。
這項研究報告說，移動電話的輻射，也穿透手機用戶的眼鏡，由于金屬框架是一種導電體，使輻射更有效地投射在頭、眼兩個部位。因此，移動電話能夠令大腦溫度上升，影響腦部運作，進而損傷眼睛。
12月中旬，上海市閔行區春申塘北側，經過晝夜施工，一條220千伏的高壓線路走廊已經悄然架起，沿著河岸自西向東一路蜿蜒。
在此期間，該線路的建設單位――上海市電力公司電網建設公司的有關人員與警察以及協管員等，共同駐扎在線路經過的公共綠地內，以確保工程的順利推進。
就在短短兩周前，據《財經》記者了解，沿岸上海萬科假日風景、上海春城等多個社區的眾多居民，為了抵制這個被認為可能帶來“健康隱患”的項目，曾與電力施工人員發生對峙。在數百名警察出動并介入后，事態最終得以平息。
但橫亙在高壓線以及周邊居民之間的陰影，并沒有被徹底驅散。
喧嘩與騷動
在爭議中開工的項目，正式名稱為“220KV新龍華輸電線路工程”。該工程始發于220KV春申變電站，沿途經過上海市閔行區，最后通往位于徐匯區的220KV新龍華變電站。
這項工程規劃始于1995年，旨在增強閔行地區、上海鐵路南站的供電可靠性。施工范圍原來多數位于公共綠地內，但在過去十多年中，沿途包括春申景城、上海春城、萬科假日風景、奧賽花園在內的眾多小區，先后拔地而起，這些小區共同構成的春申示范居住區（春申城），規劃總建筑面積為170萬平方米，可容納5萬人居住。
其中，僅以2003年開盤的萬科假日風景為例，這個分五期開發的項目，總建筑面積就達55萬平方米，可容納1.6萬人口。沿線還包括一些幼兒園和學校。因此，高壓線所產生的電磁輻射是否會影響到周邊居民的健康，一開始就受到廣泛關注。
早在2006年夏天，在獲悉該工程可能開工的消息后，萬科假日風景的業主就開始了小規模的維權行動。在上海市規劃局的協調下，電力公司同意將原來的“三塔”方案（即在原來的塔北側再建兩個塔，共同構成220千伏的三塔三回路），改為同塔四回路（即不再增加新的塔，只是把原來塔上負載的線路由一個增加為四個）。
在建設單位看來，此次工程僅僅是對現有的高壓線路進行增容改造，并不涉及新建高壓線路，且改建后的線路走廊中心線和原有線路中心線仍然保持一致。但據《財經》記者了解，周邊居民對于這一修改后的方案并不滿意。
是年8月，沿線小區再次征集簽名，并書面致函電力公司，要求改為電纜入地鋪設方案，未得到任何回應。此后再無關于該工程的任何公開消息披露。
而在公眾視野之外，2006年11月30日，上海市環保局在《滬環保許管（2006）1508號》文件中，則已批準了這一工程的環境影響報告書。
到了2007年9月底，隨著電力公司在包括萬科假日風景在內的各個小區陸續貼出施工函，矛盾再度激化。一名家住萬科假日風景的律師，曾于10月9日向閔行區法院電力公司，法院受理后，以群體性案件需慎重考慮為由，未予立案。但由于遭到業主反對，電力公司也無法按原進度施工。
進入11月中旬，經過長時間的對峙之后，局勢變得日益緊張。11月16日，施工隊的強行施工再次被業主阻止；11月18日中午，多個小區的近七八百名業主，集體前往上海市政府上訪。
閔行區辦曾試圖介入調停，但未成功。11月25日晚上，兩部挖掘機開到了上海春城和萬科交界的偉業路上。11月26日凌晨，部分業主發現，現場施工人員已經將上海春城的鐵絲網拉開，萬科的圍墻也被推倒；而此時站在路邊的警察、聯防隊員等，已有二三百人規模。
當晚，周圍幾個小區的近千人已經聚集到施工現場?！艾F場一片混亂，坑邊站滿了人，根本無法控制?！币晃徊辉竿嘎缎彰臉I主對《財經》記者回憶起當時場景。目擊者稱，警察在現場使用了辣椒水，并帶走數名業主。
11月27日，被帶走的居民獲準回家；當晚，萬科假日風景小區專為此事成立的維權小組被解散，業主委員會被認定為惟一合法維權組織。
輻射之惑
在地球上，電磁輻射可謂無所不在。電力的傳輸和應用過程，往往都會產生不同程度的電磁輻射；更何況，地球本身還擁有一個巨大的地磁場。
世界衛生組織的統計顯示，歐洲普通家庭中的磁場強度大約在0.025μT（微特斯拉）到0.07μT之間；在美國，這個范圍大概為0.055μT 到0.11μT之間。在家中可以感受到的電場強度，則一般在幾十伏/米量級。
高頻率的電磁輻射，比如X射線等，又被稱為“電離輻射”，往往會直接穿透人體，并通過破壞DNA分子等遺傳物質的形式，損害組織和器官。醫學界對于其輻射危害已經有普遍的共識，各國也都制定了嚴格的防護標準。
而對于頻率略微低一些，比如微波爐、移動電話以及電腦在內的輻射，考慮到其對人體也具有一定程度的“加熱”效應，包括中國在內的很多國家，也都制定了相應的國家標準。以中國為例，早在1988年，當時的國家環境保護局針對頻率在100kHz到3GHz之間的輻射，制定了《電磁輻射防護規定》。
然而，對于高壓線這樣的工頻場輻射（ELF），由于其頻率僅僅為50赫茲（美國為60赫茲），對人體的加熱效應和損害并未被證實，因此長期以來并沒有得到重視。在美國等一些國家，雖然也有特殊情況下的高壓線距離標準，但很大程度上是為了預防汽車等金屬物體經過時，直接遭遇或者誘發電擊，與電磁輻射損害并無多大關系。
直到1979年，美國科羅拉多州的兩名醫生在研究后發現，高壓線在周邊產生的磁場，很可能與兒童白血病的發病存在正相關。人們開始關注到，高壓線產生的電磁輻射，可能會對人體健康產生長期影響。
在此后20多年時間，一些研究人員也聲稱發現高壓線產生的磁場，與各種兒童及成人的癌癥、抑郁、自殺、心血管疾病、生殖功能障礙、發育障礙、免疫改變，甚至神經變性疾病等，都存在關聯。但無論是世界衛生組織，還是美國、英國委托研究機構進行的動物試驗和臨床試驗都顯示，目前仍沒有充分的證據支持這種關聯性。
即使被研究得最為透徹的與兒童白血病的關系，國際癌癥研究協會根據對流行病學研究的分析得出結論，住所中平均曝露超過0.3μT至0.4μT時，兒童白血病患病率有2倍的增長。但這一結果，也只是證明了兩者之間存在非常有限的聯系，不能作出明確的因果推斷。
2002年，在國際癌癥研究協會的分類中，高壓線產生的磁場被列為“可能致癌物”（possibly carcinogenic to humans）。但這在致癌物分類中是一個很弱的標準；實際上，其致癌性僅僅和咖啡、汽車尾氣等屬于同一個量級。2007年6月，世界衛生組織公布的《極低頻場環境健康準則》（EHC No. 238）綜合了最新的研究成果，仍維持了這一分類標準。
但考慮到這種長期效應的不確定性，比如也許存在人們目前仍無法了解的致病機理，并基于世界衛生組織一直秉持的“謹慎原則”（precautionary principle），國際非電離輻射防護委員會（ICNIRP）在1998年制定的電磁輻射導則中，仍包含了高壓線電磁輻射的內容。
1998年11月，在由國家環?？偩痔岢?、由北方交通大學負責具體編制的《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環境影響評價技術規范》中，磁場強度的上限完全沿用了ICNIRP的規定，即100μT；但電場強度則有所下降，從5千伏/米調整為4千伏/米。當然，這僅僅是一個部門性質的技術規范，并不是正式意義上的中國國家標準。
陰影難去
然而，種種跡象顯示，即使是世界衛生組織的結論，也無法徹底消除人們對于高壓線電磁輻射的擔心。
從技術而言，工頻磁場電磁輻射的健康風險，仍是一個充滿著爭議性、不確定性的復雜命題。盡管過去20多年的研究并未清晰地證明其危險性，但也不可能徹底排除其危險性。
更何況，人類在歷史上已經有過非常多的慘痛教訓，即那些一度被認為是安全的物質，最終被證明是對健康有害的。從含鉛汽油、DDT農藥到汞這樣的重金屬，莫不如此。
或許正因為如此，世界衛生組織一方面表示，目前并沒有工頻磁場電磁輻射致病的確鑿證據；另一方面，仍鼓勵各國繼續就其危險性開展研究和評估，并在可以接受的成本限度內，探索盡可能地降低輻射的辦法。
該組織的統計顯示，在其國際電磁輻射項目組的52個成員國中，有36個采納了ICNIRP標準，另外16個則采取了更加嚴格的管制標準。
比如在愛爾蘭，就規定高壓線必須遠離學校和幼兒園，因為未成年人往往對于各種環境因素更加敏感；在荷蘭，新建電力設施則要求對兒童的輻射強度不得高于0.4μT，這個標準要比ICNIRP規定的100μT低得多。
在美國，雖然還沒有統一的國家標準，但不少州都已開始采取措施來控制電磁輻射。像佛羅里達州和明尼蘇達州都規定，新建電力設施的輻射強度不得超過原來的水平；而在加利福尼亞州，目前4%的高壓線建設的預算，都被用于降低電磁輻射。
在中國，情況則尤其復雜。
浙江大學醫學院副院長、浙江省生物電磁學重點研究實驗室主任許正平對《財經》記者表示，鑒于工頻磁場目前并沒有表現出明顯的危害，中國政府在這方面投入的經費相當有限。因此，中國目前還沒有像美國或英國那樣，進行大規模、長時期的調查，以確定高壓線電磁輻射的危險性。
但同時，由于中國，尤其是中國東部地區人口稠密，不管是原有的高壓線還是新規劃上馬的，往往和居民區距離都非常近。而在美國等很多國家，要么是由于土地產權問題，要么是由于人口密度問題，高壓線通常都遠離居民區。
更何況，從目前的研究成果來看，不同地區、不同種族的疾病患病率，都存在明顯的差異。
1991年，李耐特（Linet MS）等發表在《英國癌癥期刊》上的一份流行病學調查就顯示，在美國加州和夏威夷生活的華人，和菲律賓人、日本人一樣，都屬于最容易患白血病的群體。
因此，能否簡單地沿用國際上已有的流行病學調查結果，來評估中國的高壓線電磁輻射致病風險，仍然是一個未知數。
這位專家在接受《財經》記者采訪時呼吁，應該由國家發展和改革委員會牽頭，通過設立相應的基金等形式，對中國開展為期10年甚至20年的大規模流行病學調查，從而對高壓線電磁輻射在中國的健康風險有一個更加全面和客觀的認識。
破碎的出路
不過，一些電力系統的專家則認為，目前中國正在執行的技術規范，已經比世界衛生組織推薦的標準都要嚴格。因此，中國沒有必要制定更加嚴格的電磁輻射標準。
華東電力試驗研究院高級顧問楊新村在接受《財經》記者采訪時認為，中國作為世界衛生組織成員國，理應執行世界衛生組織推薦的標準。畢竟，世界衛生組織過去十年間的研究成果顯示，ICNIRP標準并沒有過時。
實際上，據《財經》記者了解，在制定高壓線電磁輻射的國家標準方面，電力系統和衛生及環保系統的角力由來已久。
早在2001年，國家標準化管理委員會就曾牽頭推動國家標準的制定。當年12月，一份名為《電磁輻射暴露限值和測量方法》的征求意見稿正式對外公布。
該草案規定的頻率范圍為0至300GHz，即對電力、移動通訊等行業均適用。由于這一限值標準比現行的行業標準嚴格許多，電力部門與移動通訊企業均強烈反對。加上外部的壓力，最終這一標準不了了之。
臨近2007年末，一場角力似乎又要再次上演。
知情人士告訴《財經》記者，目前國家環?？偩终谥朴喴粋€新的行業標準，將很快開始征求意見。這一已經修改到第七稿的草案，很可能將對不同電壓的輸電線和民居的距離限值作出明確規定。此外，草案還可能對在市區采用電纜進行輸電做出相應的規定。
這兩點卻都受到電力系統的反對。一位不愿透露姓名的電力業內人士對《財經》記者表示，電場和磁場的強度受各地自然環境的影響，往往會有不同程度減弱，硬性規定距離并不科學。而像北京市二環路以內，之所以百分之百采用地下電纜，很大程度上是由于地價過于昂貴，以及為了維持良好的城市景觀，并不完全是出于健康原因。
《財經》記者獲悉，國家標準化委員會也正推進新的工頻電磁場的國家標準，并將起草任務交給了電力部門。
“這個標準由行業部門起草，基本上沿襲了ICNIRP的標準；只是和1998年公布的技術規范一樣，把5千伏/米改為了4千伏/米而已。”該草案審核成員之一的一位生物電磁學專家對《財經》記者表示，“目前這個標準已經在征求專家意見，但我們肯定會表示反對。”
不過，在上海、北京、廣州等地，都曾先后因為高壓線建設引發沖突，除了技術標準，更多的或許還是決策體制的原因。即面對這種復雜的、充滿爭議的、不確定健康風險，只有更好地貫徹公開、公開以及透明的決策過程，或許才能有效地緩解由此引發的社會焦慮甚至對抗情緒。
上?！按荷觑L波”，就集中折射出現有決策體制上的內在缺陷。
業內人士指出，公眾之所以對于高壓線的電磁輻射缺乏了解，很大程度上是因為電力部門一直在試圖回避這一點，缺乏主動介入的積極性。潛在的擔心是，科普宣傳會帶來負面影響，因而阻礙工程的順利推進。而無論是衛生部門和環保部門，也未能在公眾教育方面提供切實有效的渠道。
這樣導致的最直接后果是，一旦公眾可以通過互聯網或者其他渠道獲得相關信息時，不僅會在潛意識中放大這種負面信號，更會對相關部門產生不信任感。而雙方喪失了起碼的互信，阻力也就很容易滋生。
此外，為“220KV新龍華輸電線路工程”擔任環境影響評價的，是中國電力工程顧問集團華東電力設計院。接近上海市環保局的知情人士在接受《財經》記者采訪時表示，該環評單位是通過環保部門認定的，并在電磁輻射評價方面具備甲級資質。但由于該設計院和該項目建設方上海電力公司同屬于國家電網公司，再加上迄今為止，該項目的環評報告仍未對外公布，在缺乏有效的外部監督的情況下，環評質量的公正性自然很難獲得眾多業主的認同。
不僅建設單位沒有做到充分的信息公開，不少業主在接受《財經》記者采訪時也都表示，當時購買住宅時，在開發商那里也并不知曉這一工程項目，更遑論其可能的風險。
與此形成鮮明對比的是，無論在美國還是在歐盟，居民從當地政府或者從企業那里，都能很容易地獲得相關的規劃信息。在愛爾蘭、荷蘭以及意大利等國家，甚至允許當地居民參與高壓線等設施選址工作。
2007年12月1日，閔行區召開會議向業主重申，不停工，亦不再進行環評。12月3日，在對峙暫告一段落之后，受影響小區的業委會，曾向上海市發展和改革委員會與上海市環保局提交了行政復議的要求，請求撤銷滬發改城（2004）451號文件對于該項目的批復，并請求復議項目可行性報告，召開沿線居民聽證會，以更改施工方案采取電纜入地的方式。兩部門近日回復收悉，并將在兩個月內給出復議結果。
關鍵詞：高壓直流；電磁環境；監測；標準；儀器
前言
保護環境是我國的基本國策。從我國制定的《國家環境保護“十二五”規劃》可以看出，目前我國核與輻射安全風險增加，人民群眾環境訴求不斷提高，突發環境事件的數量居高不下，環境問題已成為威脅人體健康、公共安全和社會穩定的重要因素之一[1]。電磁環境管理是核與輻射環境管理中的一項重要任務，也是當前群眾環境訴求最為集中的領域之一，電磁環境監測則是電磁環境管理的重要組成部分和技術支持。隨著高壓直流輸電工程項目的增加，有必要對直流電磁環境監測技術進行研究，切實提高監測水平和監管能力。文章對高壓直流輸變電項目電磁環境監測因子、方法和儀器等方面進行了分析和探討，以為環境監測機構建立直流電磁環境監測技術框架提供借鑒。
1 我國電磁環境監測現狀
當前，我國電磁環境的環保監測任務、尤其是驗收監測主要由各地輻射環境監督（監測）站承擔。國家環境保護部（原國家環境保護總局）為指導和規范全國各級輻射環境監測與監察機構能力建設，曾于2002年和2007年，并完善了全國輻射環境監測與監察機構建設標準，體現出輻射環境監測在我國環境保護管理中的重要性。經過近三十年的發展，各地輻射監測機構和技術人員都已掌握了較為豐富的電磁環境監測方法，尤其是針對高壓交流輸變電項目的電磁環境監測，已形成一套非常成熟的監測技術體系和方案。
直流輸電技術發展起于1882年，1987年我國首個全部采用國內技術的舟山直流輸電工程投入運行[2]。自2005年開始，隨著我國國內對高壓直流輸變電技術研究的不斷深入，直流輸電項目立項和建設也開始進入了高峰期。2009年，世界上第一個800kv直流輸變電工程在我國實現。高壓直流輸變電工程在我國建設起步較晚，目前對其合成場強、直流磁場等的環境影響研究尚不充分[3]，相關的環境監測和管理標準尚未完全建立，因此各地電磁環境監測機構、包括輻射環境監督（監測）站普遍缺乏相應的監測經驗，監測技術體系尚未形成。
2 高壓直流輸變電項目電磁環境影響因子
高壓直流輸變電項目一般由換流站、輸電線路（文章研究主要針對架空線路）和接地極三部分組成，三者均會帶來一定的電磁環境影響。
2.1 換流站
在直流輸電系統中，完成交、直流電相互變換功能的站體統稱為換流站。其中，將直流電變換為交流電的換流站稱為逆變站，將交流電變換為直流電的換流站稱為整流站。
換流站電磁環境因子包括：直流合成電場、離子流密度、直流磁場、工頻電場、工頻磁場和無線電干擾。
直流母線是換流站直流電磁環境影響的主要污染源，污染因子包括合成電場、離子流密度和直流磁場；另外，換流站內其他帶電導體發生電暈后也會對合成電場和離子流密度產生一定的貢獻。各類交流設備是換流站交流電磁環境影響的污染源，污染因子包括工頻電磁和工頻磁場。換流閥和交直流電氣設備則是直流換流站內造成無線電干擾的主要污染源。
2.2 輸電線路
高壓直流輸變電項目的輸電線路用于將直流電自送端換流站輸送至受端換流站，除不含直流輸電線路的背靠背直流輸電系統外，一般情況可根據輸電線路的形式將直流輸電系統分為單極和雙極兩種類型。
單極系統運行的可靠性和靈活性不如雙極系統好，因此直流輸電項目普遍采用雙極系統的接線方式，我國三峽至常州、廣東、上海的直流輸電線路均采用該種接線方式[4]。
與換流站中直流母線類似的，直流輸電線路對其周圍環境的主要污染因此包括合成電場、離子流密度和直流磁場；在輸電過程中，由于電暈的存在，直流線路同樣會對周圍環境產生無線電干擾。
2.3 接地極
接地極（包括引線）是直流輸電系統中一個特殊的線路部分。當直流輸電系統以雙極模式運行時，接地極起鉗制換流器中性點電位的作用，無電流通過；當直流輸電系統以單極大地回線或是雙極不對稱運行時，接地極不但過著鉗制換流器中性點電位的作用，而且還為直流電流提供通路[5]。
接地極中有直流電流通過時，一方面其引線相當于一回直流輸電線路，會對周圍產生合成電場、離子流密度、直流磁場以及無線電干擾等電磁環境影響；另一方面，接地極將直流電流注入大地的特殊作用，會在極址周圍形成一個穩定直流場，使得大地電位提高，對環境的直流磁場影響最為明顯，同時出現跨步電壓和接觸電動勢可能會影響人畜安全。
3 直流相關電磁環境監測標準
目前，國內直接適用直流輸變電工程電磁環境監測相關的標準方法主要有：
（1）《直流換流站與線路合成場強、離子流密度測量方法》（DL/T 1089-2008）
該方法適用于800kv及以下、正常運行條件下的換流站和直流輸電線路的合成場強、離子流密度的測量。
（2）《高壓架空輸電線、變電站無線電干擾測量方法》（GB/T 7349-2002）
該方法適用于電壓等級為500kv及以下正常運行的高壓架空送電線、變電站、頻率范圍為0.15～30MHz的無線電干擾測量。
針對換流站中的交流部分，則可將以下兩項標準作為監測參考方法：
（1）《高壓交流架空送電線路、變電站工頻電場和磁場測量方法》（DL/T 988-2005）
該方法適用于所有電壓等級的交流高壓架空送電線路和變電站。
（2）《交流輸變電工程電磁環境監測方法（試行）》 （HJ 681-2013）
該方法適用于110kv及以上電壓等級的交流輸變電工程，其他電壓等級的交流輸變電工程電磁環境監測可參照執行。
上述監測方法中除HJ 681-2013外，其他三項監測方法是由國家電力公司/國家電網公司或中國電力企業聯合會提出、武漢高壓研究所起草制定的。而從當前國家環境保護主管部門標準制定規劃來看，短期內最有可能出臺的電磁環境保護相關標準是《電磁環境公眾曝露控制限值》，該標準是針對現有標準《電磁輻射防護規定》（GB 8702-88）的修訂，但卻不包括針對直流電磁環境管理的限值。其修訂說明在“修訂原則”部分明確提出采取了“回避原則”，即“回避了直流輸變電等法規及研究尚無定論或爭論較多之處”[6]。因此，可以預計近階段不會有進一步的直流輸變電工程電磁環境監測標準方法出臺。
4 直流相關電磁環境監測因子確定
接地極極址在事故狀態、單極大地回線或雙極不對稱運行等特殊情況下，會造成跨步電壓、接觸電壓和轉移電壓，并由此可能對電信系統、交流電力系統和埋地金屬管道造成的影響[2]。該部分影響應由項目建設單位根據《高壓直流輸電大地返回運行系統設計技術規范》（DL/T 5224-2005）的規定嚴格設計，保留充分的余地，確保安全。投運后定期檢查，加強在線監測，及時掌握接地極工作狀態。在這種情況下，認為接地極部分可以不列入直流輸變電項目的電磁環境監測對象范圍內。
結合前文對高壓直流輸變電項目電磁環境影響因子綜合分析可以總結認為，該類項目正常運行期間，項目整體對周圍環境造成的電磁影響主要包括合成電場、離子流密度、直流磁場、工頻電場、工頻磁場和無線電干擾六個方面。
經分析并結合工作實踐認為，將合成電場、工頻電場、工頻磁場這三項作為高壓直流輸變電項目的電磁環境監測因子最為適當，離子流密度、直流磁場和無線電干擾這三項則僅作為技術指標研究和控制，不列入電磁環境的監測范圍。原因如下：
（1）人在直流輸電線路下會同時受到離子流和電場的作用。當人在直流輸電線路下截獲離子流后，被截獲的離子流會通過人體入地。有研究表明，要得到同樣的感受，流過人體的直流電流要比交流電流大5倍以上；而人在直流輸電線路下截獲的電流又比能感覺的臨界值小兩個數量級。因此，人在直流輸電線路下截獲離子流一般不會有感覺。有學者試驗后認為離子流帶來的空間電荷不會在人或動物身體表面產生聚集，不會影響人或動物健康[7]。但整體而言，目前對離子流可能造成的生物效應尚無定論[8]。另外離子流場與直流導線本身產生的靜電場（標稱電場）疊加形成合成電場，表明離子流場的環境影響在合成電場中已有所體現，且兩者基本呈現相同的變化規律，因此離子流密度可不單獨作為一項電磁環境影響因子開展監測。
（2）直流磁場屬于靜磁場。從全球地磁場的分布情況來看，大部分地區的地磁場水平范圍為20～70μT，我國為40～60μT。研究表明，即使對于電壓等級為±800kv的高壓直流輸電線路而言，在極導線距地高度取18m的情況下，其線下地面最大磁感應強度也小于45T；另外，磁感應強度隨距離增加迅速衰減，換流站邊界外水平更低。對于接近或小于地磁場水平的靜磁場，人類早已習慣，不會影響人的健康；否則，人類在地球上生存都成問題[2、9]。因此，認為直流磁場可不作為高壓直流輸變電項目必要的電磁環境監測因子。
（3）是否應將無線電干擾監測列入輸變電項目電磁環境監測因子的爭論由來已久。持支持意見方主要考慮高壓直流輸變電項目造成的無線電干擾會對附近的通信、廣播節目等造成影響，認為實施監測是必需的。但從開展高壓交流輸變電項目無線電干擾監測實踐經驗來看，建議不將其作為高壓直流輸變電項目的電磁環境監測因子：
首先，無線電干擾測量地點選擇困境。無線電干擾的影響作用主要是對各類電子設備而非對人。GB/T 7349-2002中規定了無線電干擾的測量地點應選在“地勢較平坦，遠離建筑物和樹木，沒有其他電力線和通信、廣播線的地方”。符合條件的監測地點在城市或近郊幾乎不存在，而城市或近郊正是公眾對項目環境監測最為關注的區域；反之，符合上述監測條件的區域一般遠離公眾生活區，在該類區域內開展無線電干擾監測意義不大。
其次，從無線電干擾的影響對象和影響程度來看，近年來，中、短波頻段的無線電廣播收聽已不再是居民廣泛關注的問題，收聽率大幅降低，輸變電項目無線電干擾對公眾生活的影響程度和范圍均已很小。1994年10月22日，國家無線電管理委員會辦公室了《無線電監測和干擾處理程序（試行）》（國無辦監[1994]181號），規定了“監測各種干擾，對其進行分析，提出處理意見”是各級無線電監測站常規監測的一項任務。因此，當直流輸變電項目產生的不確定性較大的無線電干擾對廣播、電視、通信等造成影響時，可由當地無線電監測站監測分析，由無線電管理部門依法進行處理，不會因該項目未被列入環保部門的電磁環境監測范圍而形成管理缺失，造成嚴重環境污染和干擾。
再次，無線電干擾測量結果受環境背景水平影響較大。由于影響的相互性，廣播信號以及其他通訊設施、電子設備都會對無線電干擾測量帶來影響，進而對這一電磁環境監測項目的結果評定造成干擾。
最后，無線電干擾主要是因換流閥和直流導線等電暈放電造成的，與其同因產生的還有一項非文章討論范圍內的污染因子--可聽噪聲，二者機理、規律均有相似之處。鑒于環境噪聲監測技術和方法已非常成熟可靠，可以將可聽噪聲作為項目必需的監測因子和重點管理目標，通過對噪聲現象的抑制和改善，同樣有助于降低輸電線路的無線電干擾水平。
2013年1月6日，環境保護部曾發辦公廳函（環辦函[2013]12號），向各省、自治區、直轄市環境保護廳（局），環境保護部核與輻射安全中心，環境保護部輻射環境監測技術中心，國家電力監管委員會，國家電網公司，中國南方電網有限責任公司征求對《環境影響評價技術導則 輸變電工程（第二次征求意見稿）》和《建設項目竣工環境保護驗收技術規范 輸變電工程（第二次征求意見稿）》的意見。從上述兩項技術規范制定中的情況來看，直流磁場、離子流密度和無線電干擾在第二次征求意見稿中未被列入直流輸變電工程電磁環境評價和驗收范圍內。
綜上分析認為，高壓直流輸變電項目必要的電磁環境監測因子為合成電場、工頻電場、工頻磁場三項，其監測方法最為成熟完整，污染源項易于判定，監測結果易于評價，且基本覆蓋直流輸變電工程的主要電磁環境污染因子，已能夠較為充分滿足該類項目電磁環境影響的管理需要。
5 監測方法和儀器
合成場強的測量方法和對測量儀器的基本要求在DL/T 1089-2008中已明確，其中值得注意的幾點是：
（1）測量的是地面合成場強，測量儀器應直接放置在地面上，探頭與地面間的距離應小于200mm，接地板應良好接地。
（2）風速對高壓直流輸電線路下方合成場強的影響極大。因正負離子在電場作用下的遷移速度和風速相比，屬同一數量級，即使是很小的風，帶電離子運動的隨機性也很大，將會使合成電場分布發生畸變[10-12]，因此方法規定了測量必須在風速小于2m/s條件下進行。
（3）合成場強測量受自然環境影響較大，使得測量數據的分散性也較大，因此方法規定了每個測點每次測量數據不少于100個，且應用累計概率法進行數據處理。
據了解，目前國內僅有武漢高壓研究所和北京森馥科技有限公司等極少數單位進行了高壓直流地面合成場強監測設備的研發工作。2013年，我單位根據需要購入了北京森馥科技有限公司開發的HDEM-1直流合成場強檢測系統。HDEM-1直流合成場強檢測系統采用引進自加拿大博泰公司的測量探頭，并由北京森馥科技有限公司根據DL/T 1089-2008進行了數據采集、傳輸、分析處理系統的二次開發和集成，能夠充分滿足測量方法對合成場強檢測儀器的要求。
我單位在引進HDEM-1直流合成場強檢測系統前，曾赴昆明特高壓直流試驗基地對系統的監測性能進行了驗證實驗，實測數據與理論估算值具有較好的一致性，基本能夠滿足環境監測的需要，為電磁環境管理提供數據支持。
對于工頻電場和磁場的監測，僅涉及換流站周圍。監測儀器方面，國內使用最為廣泛的是意大利PMM公司提供的工頻儀。目前，其已與德國NARDA公司合并同屬于美國L-3 Communications，最新推出的工頻電場、磁場監測儀器是EHP-50D（探頭），可配套NBM-550主機或通過配套EHP-TS軟件連接PC開展監測。
鑒于各電磁環境監測機構對交流輸變電項目電磁環境監測已有豐富的實踐經驗，文章不再進行深入討論。建議以HJ 681-2013作為監測的主要依據，在換流站交流側圍墻外適當增加測點、并設置監測斷面。在測量和儀器選擇方面，應重點注意以下兩點：
（1）工頻電場監測結果受環境濕度影響較大，因此監測時環境溫度應在80%以下，工頻電場監測儀器探頭支架應用不易受潮的非導電材質。
（2）監測結果應選用儀器的方均根值讀數。
6 結束語
伴隨著經濟發展和技術水平的提高，我國已經進入環境風險高發期。環境監測工作是環境保護工作的重要基礎和支持力量，環境監測水平直接關系到環境管理的科學化程度。高壓直流輸變電項目是一種新興的輸變電方式，針對其開展電磁環境監測有助于及時、準確掌握項目運行過程中環境污染的實際情況，為保護公眾利益提供科學依據。高壓直流輸變電項目的電磁環境監測，對保護環境、促進電力項目可持續發展具有重要意義。我國有必要通過研究建立一套包括環境評價、預測、監測和管理等，較為全面且具針對性的環境標準體系；對全國各地的環境監測機構而言，根據高壓直流輸變電項目特點形成完善的監測體系和熟練掌握監測技術方法則是當前工作的重中之重。
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【關鍵詞】環境監測，監測儀器，現狀，發展趨勢
中圖分類號：X83文獻標識碼： A
一、前言
隨著人們對居住以及生存環境的關注度的提升，環境的保護也日漸重要。對環境的監測就需要用到環境監測儀器，環境監測的儀器有多種，下面我們來探討有關環境監測儀器的發展與未來趨勢。
二、環境監測
1.定義
環境監測是指運用物理、化學、生物等現代科學技術方法，間斷地或連續地對環境化學污染物及物理和生物污染等因素進行現場的監測和測定，作出正確的環境質量評價。
隨著工業和科學的發展，環境監測的內容也由工業污染源的監測，逐步發展到對大環境的監測，即監測對象不僅是影響環境質量的污染因子，還包括對生物、生態變化的監測。對環境污染物的監測往往不只是測定其成分和含量，而且需要進行形態、結構和分布規律的監測。對物理污染因素（如噪聲、振動、熱、光、電磁輻射和放射性等）和生物污染因素，也應進行監測。只有這樣，才能全面地、確切地說明環境污染對人群、生物的生存和生態平衡的影響程度，從而作出正確的環境質量評價。環境監測的目的是準確、及時、全面地反映環境質量現狀及發展趨勢，為環境管理、污染源控制、環境規劃等提供科學依據。
環境監測目的
準確、及時、全面地反映環境質量現狀及發展趨勢，為環境管理、污染源控制、環境規劃等提供科學依據。具體歸納為：根據環境質量標準評價環境質量；根據污染分布情況，追蹤尋找污染源，為實現監督管理、控制污染提供依據；收集本底數據，積累長期監測資料，為研究環境容量、實施總量控制和目標管理、預測預報環境質量提供數據；為保護人類健康、保護環境，合理使用自然資源，制訂環境法規、標準、規劃等服務。
環境監測儀器現狀與發展趨勢
1、現狀
目前，我國環境監測儀器的生產企業有140余家，年產值4.8億元，約占全國環保產品產值的2.3%。環境監測儀器的主要產品是各種水污染和大氣污染監測、噪聲與振動監測、放射性和電磁波監測儀器。我國生產的煙塵采樣器、煙氣采樣器、總懸浮微粒采樣器、油份測定儀、污水流量計等環境監測儀器已接近或達到國際先進水平，在國內市場上占有很大比例。國產大型實驗室用原子吸收、紫外可見分光光度儀、氣相色譜儀等監測儀器自動控制技術采用程度較低，關鍵零部件尚依賴進口。
我國環境監測儀器多是中小型企業生產，產品基本集中在中低檔的環境監測儀器，遠不能適應我國環境監測工作發展的需要。主要表現為：技術檔次低，低水平、重復生產嚴重，規模效益差；產品質量不高，性能不穩定，一致性較差，使用壽命短，故障率高；研究開發能力較低，在線監測儀器的系統配套生產能力較低，不能適應市場的需要。
目前，全國已形成了國家、省、市、縣4級環境監測網絡。共有專業、行業監測站4800多個，其中環保系統2200多個監測站，行業監測站2600多個。國控的空氣質量監測網站103個、酸雨監測網站113個、水質監測網站135個。此外還建有噪聲監測網、輻射監測網、區域監測網等。
分類
（一）實驗室通用分析儀器
原子吸收光譜法
靈敏度高、干擾少、分析快速，已成為金屬元素分析的最有力工具之一，建立了許多標準分析方法，在我國環境監測領域應用最多，國產儀器性能整體與國外差別不大，但石墨爐原子吸收儀性能還不夠理想。二十世紀90年代以來，原子吸收儀器趨向小型化，很多新技術在原子吸收分光光度計上得到應用，如光源部分有了復合式多元素空心陰極燈和超高強度空心陰極燈，前者可以連續測定六種元素，后者的使用壽命和強度有很大提高。原子化系統部分，采用鉑銥合金或鉑銠合金取代不銹鋼的霧化器，具有良好的防腐蝕性能，國內采用金屬套玻璃霧化器，可以達到與鉑銥、鉑銠霧化器相同的效果，且靈敏度可以提高80—150％，優于國外同類產品。石墨爐原子化器以橫向加熱取代縱向加熱，降低了測定元素的原子化溫度，石墨爐可視技術為研究工作大大提供了方便。自動石墨爐探針技術，提高了石墨爐測定的準確性。國外采用陰極濺射原子化器的原子吸收光譜合金分析儀，分析速度快，一次可同時測定30多種元素，既可分析固體樣品，又可以分析液體樣本，還能進行金屬元素薄層分析。
（2）紅外吸收光譜法
可以分析氣體、液體和固體樣品，可以不經過任何相的轉換，直接進行分析。市場上的紅外光譜儀分為通用型和專用型兩種，通用型主要以傅里葉變換紅外光譜儀為主，色散型在國內市場上很少見。進口的傅里葉變換紅外光譜儀以美國的公司為最多，其次是美國Porkin— Elner公司的。國產的主要是北京瑞利分析儀器公司引進的美國Analect公司技術生產的不同型號產品，國內還生產一些中、低檔的色散型紅外光譜儀。專用的紅外光譜儀有：近紅外光譜儀、紅外氣體分析儀，紅外油儀、紅外半導體分析儀，各種工業在線紅外光譜分析儀等。
（3）ICP等離子體發射光譜儀
可用于測定除氬以外的所有元素，是最先進的光譜儀器，它精確、簡捷、用，具有較高的分析速度，使用者無需在儀器的調整上耗費時間和精力，而且儀器具有多樣化的適配能力，在一臺儀器上可以實現垂直、水平、雙向觀測、全波段覆蓋等多種配制形式。大多數元素都有良好的檢出限，具有較多可供選擇的波長。它分析精密度高，干擾少，適合于大批量樣品的金屬離子分析，可實現多元素同時或順序測定，試樣處理簡便。但設備價格和使用成本較高，樣品一般需預先轉化為溶液；有的元素存在基體效應、光譜干擾問題，靈敏度較差，氬氣的消耗量較大。目前，ICP等離子體發射光譜儀正在朝著功能更優化，結構更緊湊的方向發展，特別是在儀器控制和數據處理上向數字化、網絡化的發展。
（二）實際監測
（1）大氣監測儀器
大氣環境監測分為大氣質量監測和污染物監測。大氣質量監測儀器中，國產大、中、小流量TSP、PM10采樣器及各種氣體采樣器，性能可靠性已經完全滿足國內環境監測工作的需要，大氣自動監測系統的污染物自動連續監測儀器基本依靠進口。大氣污染物的監測中，對煙道、煙塵氣中的二氧化硫、氮氧化物的監測儀器基本能夠滿足國內要求，某些性能甚至達到國際領先水平。對氣體污染源的連續在線監測，目前已有企業研制出樣品，但其準確性、適用性、可靠性尚待進一步驗證。
（2）物理污染監測儀器
物理污染主要指噪聲、振動、電磁輻射、放射性污染等。噪聲和振動監測儀器，國內產品已經可以滿足市場需要。由于我國在例行監測項目中尚未包含電磁輻射的監測，故電磁輻射的監測儀器在市場上較為少見，現有的環境監測儀器，多為無線電方面的專用儀器。放射性監測儀器目前全國只有2個企業在少量生產。
（三）發展趨勢
（1）空氣和廢氣自動監測系統
環境空氣質量自動監測系統一般采用干法和濕法兩種監測方法。濕法以日本技術為主，原理是庫侖法和電導法，需要大量試劑，在操作時必須對試劑進行調整，對廢液進行處理，較為麻煩，故障率高，維護量大，處于淘汰的邊緣。干法以歐美技術為主，它基于物理光學測量原理，樣品始終處于氣體狀態，不存在試劑損耗，維護量小，將是空氣自動監測的發展趨勢。
近年來，國內部分城市引進了瑞典OPSIS公司，美國TE公司，法國ESA公司的基于差分光譜法原理的設備來代替二氧化硫、二氧化氮、臭氧等參數的測量，除一臺設備能分時測量以上三個參數外，還能測量THC、CH 、n—MHC、BTX等有機污染參數。利用差分技術，可以消除大氣湍流對信號的影響，消除不同污染物之間的干擾和濕度、氣溶膠等的干擾，操作方便，能滿足實時連續監測需要。我國已實現了PM SO 、NO2等項目的自動監測。除我國目前大氣環境質量常規監測項目外，大氣中二惡英類、光化學氧化劑(OX)、VOCs、PM2．5是發達國家監測的熱點。日本列出了大氣中包括多環芳烴、農藥、除草劑、有機物、重金屬等234種污染物名錄都應進行常規監測，規定了22中優先監測的污染物，其中有揮發性有機化合物(VOCs)12種，重金屬等無機污染物7種，又增加了苯、三氯乙烯、四氯乙烯三種新規定的項目。1997年美國已把PM2．5列為環境質量標準，美國使用的空氣污染物自動監測系統主要有紅外吸收法和紫外吸收法兩種，紅外線測定儀用途甚廣，可測定乙烯等250種有機污染物。
噪聲自動監測儀器
發達國家已生產出全天候的長年能在戶外進行測量的噪聲自動監測系統，可進行實時監測，監測結果可包括每小時、晝間、夜間或其它任意時段的等效聲級、統計聲級等，能存儲噪聲超標事件發生的錄音，以便事后識別噪聲源的性質。我國環境噪聲自動連續監測系統的技術要求已納入國家標準，國家環?？偩趾蛧屹|量監督檢驗檢疫總局在2004年頒布修改的《聲環境質量標準及測量方法》，在測量儀器中增加環境噪聲連續自動監測儀器，并要符合有關規定。北京、上海、廣州等大城市目前已安裝丹麥BK公司生產的環境噪聲連續自動監測系統。國產的環境噪聲連續自動監測系統已有產品。
未來發展方向
以目前人工采樣和實驗室分析為主，向自動化、智能化和網絡化為主的監測方向發展；由勞動密集型向技術密集型方向發展；由較窄領域監測向全方位領域監測的方向發展；由單純的地面環境監測向與遙感環境監測相結合的方向發展；環境監測儀器將向高質量、多功能、集成化、自動化、系統化和智能化的方面發展；環境監測儀器向物理、化學、生物、電子、光學等技術綜合應用的高技術領域發展。
結束語
環境監測儀器的發展要結合一定實行措施才能夠得到大力的發展，環境監測儀器要不斷改進。同時，正如文中末尾所說，還要進行規范、制度方面的改善。環境監測儀器一定程度上直接影響了環境監測的水準，所以要在環境監測的路上投入大量精力對環境監測的儀器不斷地進行創新。
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根據從研發到生產的不同過程，TD-SCDMA測試可分為4個階段：
1，對模塊和器件進行測試評估：
2，把模塊集成到系統，對整個系統進行驗證測試：
3，批量生產時的生產測試：
4，網絡規劃、部署和優化測試。
在不同的階段，測試方法、側重點和關注都各不相同：器件測試主要側重器件相關的參數指標：系統測試關注整機的性能：生產測試側重速度、重復性和穩定性：網絡規劃和優化則希望網絡的正常運營并提高網絡質量。為了滿足不同測試階段的需求，R&S針對每個測試階段都提供了相應的解決方案。
模塊和器件測試
要保證最終的產品能通過嚴格的一致性測試。首先需要保證基帶和射頻的器件電路符合更嚴格的要求。在器件和模塊測試階段，除了用矢量網絡分析儀進行傳統的線性和非線性分析(如s參數、IdB壓縮點、三階交調等)，還需要用矢量信號源加上頻譜分析儀或者矢量信號分析儀對被測件在TD，SCDMA信號條件下進行時域、頻域、碼域和調制域的分析(如CCDF、ACP、EVM等)。R & S的矢量信號源siJl00A和頻譜儀FSU(或FSP)可以實現這些測試。下面以多載波功放及直放站(RKU)測試為例說明。
TD-SCDMA基站功放以及直放站測試主要評估的測試項目包括：
信道功率：
功率對時間關系(PvT)(上升沿和下降沿模板)：
鄰近信道泄漏比(ACLR)(單載波和多載波)；
多載波功率：
頻譜雜散模板：
頻譜發射模板(sEM)；
誤差矢量幅度(EVM)。
在進行TD-SCDMA功放研發測試時，PvT、多載波ACLR以及各種觸發信號的需求對儀器的要求比較高、R&S方案可以完全滿足要求。
1，FSU和FSP采用特殊方法進行PvT(功率時間橫版)測試，可以實現1 12dB的很大開關動態范圍。這使FSU和FSP可輕松測試TD-SCDMA基站在最大發射功率下的PvT。
2，TD-SCDM堪站功放要求最高測試六載波ACLR，SMJ100A可產生非常理想的信號，而FSU／P同樣提供了足夠的測量范圍。從而保證了測試到的ACLR不是由于測試儀器造成的。FSU六載波ACLR可達66db，PSP六載波ACLR可達61db。
3，由于TD-SCDMA的時分特性，在測試當中需要多個觸發信號，提供給分析儀器以及被測功放，SMU具備靈活且方便的觸發信號設置，可以產生各種觸發信號。
4，作為一種調制指標的測試，誤差矢量幅度EVM對于直放站和功放測試很重要，因為EVM能直接體現放大器的非線性引起的信號失真和畸變。FSU／P內置的TD-SCDMA選件不但能測試TD信號的功率和頻譜，還可以直接測試其EVM，大大方便了功放和直放站測試。
5，TD-HSDPA中引入了16QAM高階調制方式。對于功放和直放站的線性度提出了更高的要求。除了需要測試EVM等調制指標以外，符號的星座圖也是一個很必要的測試方法。圖1為星座圖和調制指標的測試實例。
基站和終端整機的研發和一致性測試
3GPP 25.142(基站)和34.122(終端)的射頻一致性測試規范定義了發射機、接收機的特性和系統性能的測試要求。其中TD，SCDMA LCR的基，站／終端則是根據該規范的1.28 McpsTDD的要求進行測試。上述規范是研發和一致性測試中采用的準則。在該階段，對被測設備的測試往往非常嚴格，以排除各種潛在的缺陷。研發測試對儀器的功能、動態范圍、精度等要求極高。
R&S提供了SMU200A+FsQ+SMA+NRP的研發測試解決方案。SMU200A可以內置兩路獨立的信號源，其中一路用于產生有用信號，另外一路則可以產生規范定義的各種干擾信號(連續波或者調制信號干擾)，從而實現兩臺信號源的功能。而~，SMU200A可以產生規范要求的各種衰落模擬和AWGN，這樣，一臺SMU200A就能滿足規范對信號源的要求。FSQ頻譜儀模式具備同類產品中最佳的動態范圍，這在進行規范要求的雜散測試和ACLR測試是非常重要的。而FSQ矢量信號分析模式則可以對信號進行IQ域的分析，便于在研發階段定位和分析故障。SMA是一臺高性能的模擬信號源，可以用于接收交調特性測試。功率計NRP主要用于精準功率測試。
對于TD-SCDMA／GSM雙模終端來說，音頻性能的測試非常重要。因為音頻性能的好壞直接影響用戶的使用滿意度。3GPP規范TS 26.132和Ts 26.131以及國標YD／T 1538-2006詳細描述了數字移動終端的音頻性能技術要求和測試方法。搭建音頻測試系統需要三大部件：系統模擬器(如R&SCMU200)，音頻分析儀(如R&S的UPV或UPL)以及人工嘴人工耳。這是認證級測試平臺，在中國，UPV和UPL也已經被權威測試機構采用，進行TD，sCDMA／GSM雙模手機的音頻一致性測試。
基站和終端整機的生產測試
TD-sCDMA終端的生產測試通常會分為校準和最終測試兩個步驟：前者對終端的接收和發射機進行射頻調整：后者在整機裝配完成后，測試整機的性能指標是否達到規定的要求。由于終端產量巨大，因此對測試設備的要求是：快速、精準、測試一致性好、故障率和維護成本低。
目前是TD-SCDMA終端批量生產階段，業界迫切需要快速的TD-SCDMA生產測試儀。R&S高速非信令測試儀CMW500能提供極高的測試速度、精度和測試能力，它能支持包括TD-SCDMA在內的多個移動通信標準，正好滿足了業界的這一需求。
CMW500基于一個新的測試平臺，它的推出是源于現代的測試理念和需求。由于現代的手機變得越來越復雜，不斷增加的新通信標準和新頻率分配使得測試需求越來越多，這大大提高了終端生產廠家的測試成本。因此，為了應對多標準、多頻段帶來的測試時間和費用的增長，除了盡可能提高儀器的測試速度外，還必需有全新的測試方法和理念。
從射頻性能和對未來無線通信的支持來說，CMW500頻率可選配為3.3GHz或6GHz，中頻帶寬分別為分析儀40MHz和信號源70MHz。在設計 該儀器時已經充分考慮了未來無線技術的發展趨勢，這使得用戶能實現最低的測試費用和投資的低風險性。CMWS00單臺測試儀集成了強大的射頻分析儀和信號源以及全新的測試理念，這確保了最高的測試性能，最小的體積和很低的功耗。
正如前面所說，為了進一步提高測試速度，還需要創新的測試理念。R & S為芯片和無線設備生產商開發了R&S智能校準(R&S SmartAlignment)測試技術。CMW500可以支持這種創新的測試技術，以及衍生的支持各種快速射頻校準測試，如基于Rx／Tx功率掃描(Power Sweep)的射頻校準方法。從而可以把終端的射頻校準時間比傳統方法加快10倍。
另外，對于終端生產來說，如果盡量提高首次測試的通過率，可以減少誤測，從而也可以減少整體測試時間。而通過率的提高依賴于整個生產流程的優化，這其中，儀器的測試精度和一致性又是至關緊要的。R&SCMW500在絕對精度、測試可重復性和線性度方面極為出色、可以保證很高的首次測試通過率。
對于TD-SCDMA基站和直放站，R&S的推薦方案是FSP+SMJOOA。這是一套快速且經濟的測試解決方案。SMJ配合內置的K50／K51選件?？梢援a生不同電平和頻率的標準信號，既可以測試發射機射頻模塊，也可以進行接收機靈敏度BER／BLER測量。SMJ具有優異的射頻性能和極快的頻率／電平穩定時間，可以實現快速而準確的測試。頻譜儀FSP配合內置的K76選件，可以測試發射模塊的指標。如功率、PVT、誤差矢量幅度(EVM)、頻率誤差以及頻譜特性等。其測試速度很快而且精度很高。用SMJ和FSP可以輕松搭建基站和直放站測試系統。
網絡部署和規劃、優化測試
路測系統是該階段的重要測試設備。R&S的TSMQ／TSMU／TSML系列是高性能、全頻段、多標準的無線分析儀，是路測系統里的核心設備。它獨立于測試手機，用于測量和分析無線信號。在進行連續波(CW)測試時有著極高的測試速度，因此可以在滿足李氏定律的前提下實現多頻點、高移動速度的測試，為網絡規劃和優化提供重要的數據。R&S的ROMES覆蓋測試軟件是一個通用的路測平臺，它可以連接測試手機、GSP、TSMx，實現對各種通信標準的路測。
在網絡部署時，還必須考慮電磁環境的問題。在無線通信高速發展的同時，民眾對環境中的電磁輻射水平的關注也在提高。為了實施對環境電磁場的測量，羅德與施瓦茨公司推出了便攜式的環境電磁場測試系統R&S TS-EMF：它由場探頭和頻譜儀(FSH或FSL)組成，外帶測試軟件R&SRFEX，方便對空間區域電磁場進行準確測量和統計評估，如圖2所示。
要準確可靠地評估某一基站的輻射效應，不僅要對其電磁場進行全面的短周期、長周期測量，而且需要在較大區域范圍進行測量數據的統計。至今，有兩種方法測量環境電磁效應：用全向場探頭進行寬帶測量或用方向性天線進行頻率選擇性測量。R&S的TS-EMF綜合了兩種測量方法的優點：用全向性天線在30M～3GHz進行頻率選擇性測量。測試軟件R&SRFEX專用于環境的電磁兼容應用，方便對人員密集區域的電磁場進行準確測量和統計評估，對某些位置(如學校)可長時間進行監測(幾天或幾周)，從而給出科學、準確的評估。
關鍵詞：分析方法 成分 金屬材料
中圖分類號：TG115.5+2 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）09（a）-0084-01
隨著社會經濟文化的不斷進步和發展，各行各業、各個領域對金屬材料的需求也日益增加，正是在這個大環境下，一些高端和復雜的金屬材料開始不斷的涌入市場。這些金屬材料的特點是性能優良、應用廣泛。如果從表征上分析金屬材料的成分，能夠對其內部構造和組成元素深入了解，因而得出科學的依據，幫助我們開發和研制更為復雜的金屬材料。目前各種分析方法五花八門、良莠不齊，選擇合適的分析方法至關重要，這就要求我們詳細了解和掌握金屬材料的成分，本文從三個方面介紹了國內外常用的和最新的分析方法，同時對金屬材料分析方法未來發展趨勢作了展望。
1 傳統分析方法
迄今為止，金屬材料已經廣泛的應用于生產和社會實踐中，人們也在想方設法的認識和掌握金屬材料的成分，所以對金屬材料的分析方法也在不斷更新和變化，下面就一一介紹各種分析方法。
1.1 分光光度法
主要是根據Lambert-Beer定律，來定量分析金屬元素表征的方法，其原理是利用不同波長的光，通過在含金屬溶液中的連續折射，產生不同的吸收強度，利用橫縱坐標，繪出吸收光譜曲線，我們在定量分析溶液中的金屬離子，進而計算出含量和濃度。值得一提的是，此方法在運用時，顯色劑的選擇至關重要。通過實驗，證明顯色劑采用氯偶氮安替比林，分析效果比較顯著。
1.2 滴定分析法
和其他方法相比，這種方法比較傳統，應用原理是采用標準濃度的試劑，對金屬離子含量進行測定，待完全反應后，即達到滴定終點，這個化學計量點恰恰是待測金屬離子和標準試劑完全反應的那個點。這種方法非常通用，即便捷又簡單。
1.3 原子光譜分析法
（1）原子吸收光譜法。
其原理是基態原子的電子吸收紫外光和可見光之間的譜線，并分析吸收強度，最終得出定量分析金屬材料成分的方法，目前應用比較廣泛的是火焰原子吸收光譜法。
（2）原子發射光譜法。
其原理是在一定條件下，元素的離子或原子受激發，會產生光譜線，這種光譜線具有一定的特征，由內向外發射，利用該光譜線，來定量分析金屬材料的方法。這種方法在對硫碳等金屬材料的分析上，效果比較顯著。
1.4 射線熒光光譜法
其原理是是利用金屬原子吸收金屬原子內層電子躍遷或外層電子減速運動時所產生的電磁輻射波，并對相應的特征譜線進行發射的分析方法。此方法具有非常廣泛的應用范圍，因其簡單和快捷，使用比較普遍。但因為受到基體效應的影響，使該方法對樣品的均一性要求較高，所以在一定程度上需要不斷的校正，有比較嚴格的操作要求。
1.5 電化學分析法
其原理是利用金屬材料的電化學性質與金屬材料的含量及組成有著密切的相關性，進而演變和發展成分析金屬材料成分的方法。此方法的缺點是操作不方便，同時受外界環境影響較大，分析金屬材料成分時具有較低的準確度，目前運用較少。
2 最新研制的分析金屬材料成分的方法
前幾種傳統的方法各有利弊，但在準確度上還有待于進一步提升，在此基礎上，幾種新的方法應運而生。
2.1 電感耦合等離子體質譜法
作為金屬元素分析法，此方法具有相當高的靈敏度，主要用于定量測定各種微量元素，如測量金屬材料中的各種稀土金屬、難溶金屬、貴金屬和稀土金屬等。
2.2 激光誘導等離子體光譜法
此方法目前剛剛興起，具有簡單的購置和裝置，操作起來非常方便，能夠同時測量金屬材料中含有的多種元素，即滿足了在線分析和測量所需，又使測量效率進一步提高，主要應用在不銹鋼中微量元素的測量上。
2.3 電感耦合等離子原子發射光譜法
作為一種新型的分析方法，其原理是根據受激后金屬元素所生成的電子躍遷，通過作用于譜線而有不同強度的表現，此測量方法靈敏度高、應用范圍廣。
2.4 石墨爐原子吸收法
作為一種新型原子吸收分析法，此方法操作簡單快捷、分析速度快，主要應用于對航空材料中微量元素鉛的測量，和常規測量結果相比較相差甚微。
3 金屬材料分析方法的未來發展趨勢
伴隨著金屬材料越來越廣泛的應用，它具有越來越強的復雜性，所以采取簡單便捷的方法來測量各種痕量元素就顯得至關重要。傳統方法由于受外界環境影響大、靈敏度差及操作復雜，已經逐漸被新型的分析方法所取代。而未來的發展趨勢是，金屬材料的分析方法會更加高精度、方便和快捷。
4 結語
隨著社會經濟文化的不斷進步和發展，各行各業、各個領域對金屬材料的需求也日益增加。本文詳細介紹了金屬材料的各種分析方法，同時對傳統分析方法和新型分析方法兩種不同方法的特點和性能進行了分析和比較，同時結合以往的研究經驗，在現有金屬材料分析方法的基礎上，對未來發展趨勢做了展望。
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