吳彥瑜，彭曉春，房巧麗，周麗璇，宋巍巍

(環(huán)境保護部華南環(huán)境科學研究所，廣東 廣州 510655)

引言

近年來逐步興起的夜景建設改善了人們的生活質(zhì)量和城市的夜間景觀，也為城市的旅游和商業(yè)活動創(chuàng)造了新的吸引力。景觀照明、戶外商業(yè)照明等成為現(xiàn)代城市的代表元素[1-2]。然而，過度的照明會給城市夜景環(huán)境帶來光污染，不但會影響人體心理健康，損害正常生理功能，還導致生態(tài)平衡的破壞、視覺作業(yè)的干擾，以及危及交通安全等問題[3-6]。

光污染已經(jīng)成為繼水、氣、聲、固體廢棄物之后的一種新型環(huán)境污染[7-9]。開展城市夜間商業(yè)區(qū)廣告照明的光環(huán)境及光污染檢測，掌握光污染特征，對防治城市光環(huán)境污染具有重要的基礎性意義。

1 監(jiān)測方法和設備

1.1 監(jiān)測方法

按照《照明測量方法》(GB/T 5700—2008)[10]進行布點，開展監(jiān)測。監(jiān)測布點選擇廣州市最具影響的商業(yè)區(qū)的北京路步行街、上下九步行街和天河城的廣告大屏幕和外投光廣告牌位置。

(1)戶外大屏幕電子顯示屏

分近視點(2H)、中視點(3H)和遠視點(5H)分別測量，其中H為建筑物高度。

(2)外投光廣告招牌

廣告招牌測量點的分布根據(jù)招牌的形狀，光的分布來確定，其中監(jiān)測距離為5m。

(3)住宅窗前垂直照度

依照《照明測量方法》(GB/T 5700—2008)測量住宅內(nèi)窗前的垂直照度。

1.2 監(jiān)測儀器

采用柯尼卡美能達(中國)投資有限公司的CL-200A型照度計，日本拓普康 CBM-8彩色亮度計，美國激光技術公司出品的圖柏斯激光測距TruPulse200。照度計測量范圍為0.1～99990lx，精度為：Ev(線性)：顯示值的±2%±1位小數(shù)，響應時間為0.5 秒。

1.3 監(jiān)測條件

天黑以后，23:00前，無明月，無降雨，地面無積水。

1.4 評價標準

依照《城市夜景照明設計規(guī)范》(JGJ/T 163—2008)[11]，評價公共活動區(qū)域照度水平和夜間照明對居住者的影響。

2 結果與分析

2.1 大屏幕監(jiān)測結果

廣州市商業(yè)區(qū)人口密度大，住商環(huán)境間分界模糊。隨著都市商業(yè)的繁榮，廣告照明林立于住宅環(huán)境中，廣告設施光線照射對鄰近住戶的起居生活造成極大影響。圖1顯示，各商業(yè)區(qū)廣告大屏幕的平均亮度為1063.9—2537.0 cd/m2，均超過《城市夜景照明設計規(guī)范》(JGJ/T 163—2008)標準中有關城市中心和商業(yè)區(qū)(E4)中廣告照明的平均亮度最大允許值400 cd/m2的限值規(guī)定2.5～6.3倍，其中北京路步行街亮度最大值為標準限值的13.6倍。

參照《城市夜景照明設計規(guī)范》(JGJ/T 163—2008)，北京路步行街、上下九步行街和天河城三個商業(yè)區(qū)6個外投光廣告牌的亮度均勻度UL(Lmin/Lmax)在0.02～0.68范圍內(nèi)，有80%的廣告屏亮度均勻度不在標準規(guī)定值0.6～0.8的范圍內(nèi)。

2.2 廣告招牌監(jiān)測結果

圖2顯示，廣州市商業(yè)區(qū)應用廣泛的投光照明廣告、燈箱廣告、LED廣告牌以及霓虹燈廣告的彩光污染較為嚴重。最大亮度度均超過《城市夜景照明設計規(guī)范》(JGJ/T 163—2008)[11]中5.6.2中城市商業(yè)區(qū)中廣告照明平均亮度最大允許在400～1000 cd/m2的限值規(guī)定。值得注意的是，不同顏色的廣告招牌的亮度不一樣，總體來說，色溫偏高的白色招牌亮度相對較高。有關不同色溫的光照對城市光環(huán)境的影響有待進一步研究。

2.3 住商混合區(qū)住宅光環(huán)境監(jiān)測結果

隨著城市發(fā)展，廣州市的商業(yè)照明蓬勃興起，商業(yè)競爭日趨激烈，夜間戶外廣告越來越多。但總體上呈現(xiàn)出無序狀態(tài)，缺少統(tǒng)一規(guī)劃和約束，各單位任意用光現(xiàn)象。廣告屏表面亮度極高，大量光線流失進入環(huán)境，造成城市夜間光環(huán)境的污染，商住商混合區(qū)存在較大程度的光污染現(xiàn)象，部分住宅區(qū)夜間光照度水平超過國際標準限值28倍以上，對公眾健康造成嚴重影響，不利于城市自然環(huán)境和諧、可持續(xù)發(fā)展，不利于宜居生態(tài)城市建設[12-16]。

目前國內(nèi)廣告照明對居住環(huán)境的影響缺乏法規(guī)約束及相關研究[17-19]。本研究以廣州市商住混合區(qū)為光環(huán)境污染調(diào)查對象，利用照度計，采用街道逐戶監(jiān)測的方法，開展臨街住宅窗表面垂直照度監(jiān)測，針對3個商住混合小區(qū)進行住商混合區(qū)居民住宅光污染狀況評估。

圖3 住商混合區(qū)住宅窗外垂直照度監(jiān)測結果Fig.3 Outdoor vertical illuminance in residences in the commercial area

圖3和圖4為商業(yè)區(qū)周邊住宅的光環(huán)境監(jiān)測圖。廣州市商業(yè)區(qū)的主要特點是商業(yè)街區(qū)面積小，人口密度大，住商環(huán)境之間分界模糊，廣告照明林立于住宅環(huán)境之中，廣告設施光線照射對鄰近住戶的起居生活造成嚴重的環(huán)境影響。監(jiān)測結果顯示，住宅的最大窗外垂直照度均超過《城市夜景照明設計規(guī)范》(JGJ/T 163—2008)中居住區(qū)(E3)熄燈時段前10 lx的限值規(guī)定，其中北京路步行街口霓虹燈二樓民宅監(jiān)測點的最大窗外垂直照度超標準限值達10倍。

圖4 住商混合區(qū)住宅窗外垂直照度隨廣告照明距離變化Fig.4 Outdoor vertical illuminance varying with the distance in residences in the commercial area

此外，隨著住宅距離廣告照明距離越遠，住宅的光污染程度越小(圖4)。值得注意的是，在距離最近的50m住宅里，窗外垂直照度監(jiān)測結果較小，可能的原因是光照招牌附件的物件對近距離區(qū)域內(nèi)的遮擋影響較大，尤其是廣告招牌下投燈，由于有燈罩的遮攔，其溢光對近距離的影響較小。

3 結論與建議

(1)廣州城市商業(yè)區(qū)的夜間光污染源主要是廣告燈箱、霓虹燈和廣告招牌。夜間商業(yè)廣告照明對周邊住宅的環(huán)境造成了較嚴重的影響。高亮度的照明和不正確的照明方式導致了廣州市商業(yè)區(qū)環(huán)境深受光污染的困擾，因此特別需要加以研究并提出可行的措施。

(2)目前，廣州市的夜間光環(huán)境缺乏行之有效的評價方法和專業(yè)的技術指導，很多照明工程的設計和實施處于無章可循的狀態(tài)。關于環(huán)境光污染防治的立法還是空白，沒有健全的工程管理和控制方法。這也是我國城市存在典型性光環(huán)境污染問題的原因，而從環(huán)保和法律的角度探索有效的規(guī)制光污染的對策成為一個急迫而重要的課題。

(3)光污染是隨著城市經(jīng)濟發(fā)展而產(chǎn)生的新型環(huán)境污染，不能通過分解、轉(zhuǎn)化和稀釋等方式消除或減輕。因此，對光污染的管理應以預防為主，基于環(huán)境整體性原則從光污染源上進行防控。

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