《对长沙城区光污染的调查》.docx

对长沙城区光污染的调查指导老师：胡军哲组长：覃百川组员：吴子纬、左子涵、黄旺、廖凯研究人员及其分工：摘要：在本次研究性学习活动中，本小组的足迹遍布长沙城区（二环线内），开展社会调查。本次研究性学习围绕光污染展开，目的是为了了解长沙城区受光污染的情况，并且寻找一条切实可行的解决方法。我们在活动期间在组长的带领下，走访各个街点进行实地勘察，通过仪器测量和采访的方式收集研究资料。我们的调查分为三个方面：1.探究长沙城区的不合理亮化工程2.探究远光车灯对人的视线的影响3.探究长沙城区玻璃幕墙的分布情况及其对城市的影响伴随着人类社会的发展，环境污染问题也同益成为全球关注的重大社会问题，而且随着科学技术的发展，环境污染的种类也出现了许多新的类型。其中光污染就是继废气、废水、废渣和噪声等污染之后的又一种新的环境污染源。光污染正在威胁着人类的健康、动植物的生存和繁衍，并且危害程度有逐渐加剧的趋势。因此，为了实现建设环境友好型社会的目标，加快光污染防治显得十分必要和紧迫，而作为中学生的我们也理应对此有所了解，并为此做出我们小小的贡献。关键词：光污染、玻璃幕墙、亮化工程、远光车灯问题提出（背景）：在社会日益发展的今天，城市亮化逐步完善，夜晚灯火通明，七彩的街灯印染着天空。但随着亮化工程的扩大，一些不为人们所关注的问题也悄然到来，那就是光污染。广义的光污染包括一些可能对人的视觉环境和身体健康产生不良影响的事物，包括生活中常见的书本纸张、墙面涂料的反光，甚至是路边彩色广告的“光芒”，光污染所包含的范围之广由此可见一斑。在日常生活中，人们常见的光污染的状况多为由镜面建筑反光所导致行人和司机产生眩晕感，以及夜晚霓虹灯给人体造成的不适等。而中国的许多大城市，如北京、上海、天津等地位居世界光污染排行榜的前列，这正是城市规划者对光污染的不重视造成的。位于华中地区的星城长沙，向来有着“不夜城”之称，光污染也犹为严重。所以我们对长沙的光污染应当有更全面更清晰地认识，让人们察觉到光污染的严重性，培养人们的责任心。研究方法： 1、在各个街点利用照度计测量照度值；2、 根据不同距离下照度计的读数变化整理出汽车远光灯的勒克斯值在空气中随距离变化的数据，以此来估算车灯对斑马线上的行人的影响。3、 通过对长沙市城区各种建筑表面材料的随机抽样调查及探究，进行玻璃幕墙及其他各种发生镜面反射的材料的分布情况，统计出长沙城区白天玻璃幕墙产生的光污染强度。研究过程： 具体行程如下： 2013.2.3：一中乐和城平和堂中心广场（悦方对面）南门口城南路口白沙路口白沙小区 2013.2.16：火车站江岸景苑新外滩湘江桥旁枫林宾馆武警医院高叶塘 2013.4.4：岳麓山橘子洲头 2013.4.21：湘江世纪城 2013.4.28：省委 2013.5.3：由八一桥公交站开始沿芙蓉路统计路边玻璃幕墙占沿路建筑外墙的比例，并随机挑选几种玻璃幕墙来测量反射率 2013.5.19：采访开着远光灯的出租车司机，并测量出租车及普通家用车在五米范围内的勒克斯值 我们小组于二月三日晚七点三十分开始了我们的第一次研究调查。我们先在一中校门口集合，先测定了一中校内路灯的光强，结果很乐观，仅有4.6 lx。随后，我们决定前往长沙市最繁华的黄兴路商圈去寻找长沙市光污染最严重的地方。打的经过乐和城，几盏广场照明的大功率射灯引起了我们的注意，我们当即下车测量。测量结果将近是我们学校路灯的八倍左右，已经可以纳入眩光的范畴。这是我们的第一个收获。为了不错过任何有可能产生光污染的亮化设施，我们决定步行去南门口，收集沿途的数据。期间，我们发现在长沙市一环线内茫茫亮化工程中，产生眩光最强，对行人影响最大的往往是电子广告版，其勒克斯值由50 lx540 lx（从第一次测量的数据得出）不等；随后是大功率的射灯，产生的眩光范围大而相对较弱，大致在30 lx75 lx之间；而由于灯片易衰老，所以广告灯箱产生的眩光是最小的，在10 lx50 lx之间。由乐和城到南门口，我们找到的最强污染源是位于南门口附近的某家珠宝商店外的电子显示屏，达到了539lx，看起来十分刺眼，即便仅是从它前面经过，不直视它，也可以明显地感觉到眩光给人造成的不适感。测完商业区后，我们又来到了白沙井附近的白沙小区测量居民区的勒克斯值，由于社区内物业的治理，情况比较乐观。时间到了九点半，已经超过了我们的测量时间，所以我们结束了这一次测量，分头回家了。 第二次测量安排在寒假末尾。第一次测完了河东的主要商业区，第二次我们打算去测量河西光污染情况。首先我们在火车站碰头。那块循环播放着电信和移动广告的巨大的电子显示屏引起了我们组员的注意。测量过后，发现它不仅光强达到了97 lx188 lx，而且其覆盖范围十分广泛，从出站口到马路对面的电脑城旁都是它的污染范围。能容忍如此一块巨大的污染源存在，可见长沙市相关部门防治光污染的意识之淡薄。这让我们心中更加坚定了做好这次研究的决心。我们带着淡淡的失落来到河西，还好，河西的照度值没有让我们失望。我们从居民小区开始测，到新外滩，然后再到武警医院和枫林宾馆，期间并没有碰到什么眩光特别严重的亮化工程。所有的数据都集中在0 lx20 lx之间，最后我们走到高叶塘，在这里的公交车站结束了我们这一次测量。 第三次的主要目标是第二次测量时漏掉的几个点，譬如岳麓山和橘子洲。下午五点半，我们在岳麓山脚碰头。吃过晚饭后，我们商讨了一下后期的研究安排，紧接着我们就开始了测量。岳麓山的环境很好，除了盘山而上的路旁的路灯外并无其他光源，所以照度值只有5 lx左右。而在橘子洲我们找到了这次研究中污染最强的光源。仍旧是电子广告版，其照度到达了1380 lx直视过后一定时间内眼睛有明显不适感。此后由于开学后时间比较紧张，我们就没有再集体出去，而是单独抽空去测量。完成了湘江世纪城、省委和湖大的测量工作。 玻璃幕墙的测量相对较短，我们只花了一天的时间来对由八一桥到芙蓉路到贺龙体育馆一线的建筑外墙玻璃覆盖率进行了大致估算大多数有玻璃幕墙的建筑覆盖率在40%90%之间，测量到的反光率在23%48%不等。简单地估算一下，仅仅是这一条线就有上万平方米的玻璃幕墙覆盖着，若是晴天，这些玻璃幕墙将反射23%48%的阳光到周围的环境中去，给周围的行人及居民辐射巨大的热量，即相当于有1.2个太阳在天空中照耀着他们。以喜来登酒店为例，晴天的午后，喜来登的屋顶都将反射大约2000 lx左右的日光到我们班教室，让同学们不得不在炎热的夏天拉上窗帘，忍受闷热。这种只在乎外观而不关注对环境造成的负面影响的装潢实在是令人汗颜。这再次提醒了我们控制光污染的必要性。 最后研究的是远光车灯造成的光污染。在城市道路照明已经十分完备了的今天，仍有不少司机朋友喜欢在城区打开远光车灯，本意在于引起行人和其他司机的注意，以防止交通事故的发生。殊不知，这种行为不但不会减少交通事故的发生，反而可能为交通事故埋下了根源。在我们测量的过程中，我们主要测量了两种代表车型的远光灯和近光灯在五米左右的照度值，其中包括大众的士车，丰田雅阁，测量结果的士车的远光灯可以达到47 lx，而丰田雅阁的远光灯达到了49 lx,近光灯相对要柔和许多，丰田雅阁是30 lx，的士是26 lx，而通过目测我们大致可以得出大部分车灯的空间角在四十度左右，由此也可以做一个简单地估算。假设在行人过马路时，车间间距为一米那么在过马路的过程中，该行人最多能被四辆车的五盏车灯同时照射，那么大概相当于170 lx左右，足以影响行人的方向感以及降低人对突发事件的反应速度。尽管交通部在机动车驾驶员的培训教材中已经明文规定“在照明良好的路上开近光灯”，但远光灯如今已经成为一种交通安全隐患,亟待相关的安全宣传。 将收集的数据整理后，我们完成了为时四个多月的对长沙市城区光污染的研究。分析和讨论（心得体会）：通过这次的研究性学习，我们几位成员拓宽了知识面，提升了个人综合素质，也加强了我们每个人的团队协作能力，同时培养了很好的感情，在学习之余也没有忘记关注社会民生。面对研究中遇到的各种困难，比如组内人员的流动，调查时遇到的阻力等等，我们都能够找到行之有效的解决办法。总之，它让我们各方面都得到了成长，为我的高一添上了绚烂的一笔。 结论：从这次的研究中，我们可以发现长沙市的光污染程度已经不低，亟待一个系统的，规范的管理。而在我们发现的几个问题中，比较容易治理的是电子显示屏的泛滥，不过从火车站那块巨大的污染源来看有关部门似乎不太关注以及对其面积、功率和亮度的控制。其次是对玻璃幕墙的限制，对于以后的建筑，在修建前就应该有一个对于所用玻璃幕墙使用面积，以及反射率的限制，若是能结合周围环境考虑就更好不过了。远光车灯要人为地强制控制似乎比较难，所以只能以加大宣传作为改善的措施。 研究性学习是结题了，但其中没有解决的问题我们仍会继续探究下去，争取能给相关部门提出合理的详尽的建议，为减少光污染出一份力。注释和参考文献： 唐明灯：光污染美丽外衣下的环境杀手中国国家地理总第617期 王燕平：中国星空