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  • 光污染

    光污染,是燥光对环境产生的污染。燥光,是环境污染物。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亦可算在此列,光污染所涉及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的行人和司机的眩晕感,以及夜晚不合理灯光给人体造成的不适。

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 光污染 英文名: light pollution
    学科: 生态学、污染生态学、天文学 伤害: 眼睛、神经系统
    • 小彦保运动者利用太空卫星俯拍夜间地球的图像,制作了一系列发达国家和“第三世界”国家能源消耗对比的平面图。从这些图上可以看出,发达国家夜间使用照明的地区多,而不发达国家夜晚则“一片暗淡”。

    目录

    定义/光污染 编辑

    光污染光污染
    全国科学技术名词审定委员会审定公布光污染的定义:
    1、过量的光辐射对人类生活和生产环境造成不良影响的现象。包括可见光、红外线和紫光污染外线造成的污染。
    2、影响光学望远镜所能检测到的最暗天体极限的因素之一。通常指天文台上空的大气辉光、黄道光和银河系背景光、城市夜天光等使星空背景变亮的效应。

    光污染问题最早于二十世纪三十年代由国际天文界提出,他们认为光污染是城市室外照明使天空发亮造成对天文观测的负面的影响。后来英美等国称之为“干扰光”,在日本则称为“光害”。
    光污染泛指影响自然环境,对人类正常生活、工作、休息和娱乐带来不利影响,损害人们观察物体的能力,引起人体不舒适感和损害人体健康的各种光。人的眼睛由于瞳孔的调节作用,对于一定范围内的光辐射都能适应,但光辐射增至一定量时,将会对于人体健康产生不良影响,这称为“光污染”。从波长十纳米至一毫米的光辐射,即紫外辐射,可见光和红外辐射,在不同的条件下都可能成为光污染源。

    危害/光污染 编辑

    使夜空失色

    光污染光污染
    2009年,澳大利亚《宇宙》杂志报道:据美国一份最新的调查研究显示,全球70%的人口生活在光污染中,夜晚的华灯造成的光污染已使世界上20%的人无法用肉眼看到银河系美景。这份调查报告的作者之一埃尔维奇说:“许多人已经失去了夜空,而正是我们的灯火使夜空失色”。他认为,现在世界上约有三分之二的人生活在光污染里。在远离城市的郊外夜空,可以看到两千多颗星星,而在大城市却只能看到几十颗。
    在欧美和日本,光污染的问题早已引起人们的关注。美国还成立了国际黑暗夜空协会,专门与光污染作斗争。

    影响人类健康

    损害眼睛
    近视与环境有关,人们都知道水污染、大气污染、噪声污染对人类健康的危害,却没有发觉身边潜在的威胁—燥光污染,正严重损害着人们的眼睛。
    近年来,随着环境污染日益加剧无数悲剧的发生,让人们越来越懂得环境对人类生存健康的重要性。人们关注水污染、大气污染、噪声污染等,并采取措施大力整治,但对噪光污染却重视不够。其后果就是各种眼疾,特别是近视比率迅速攀升。据统计,我国高中生近视率达60%以上,居世界第二位。
    20世纪30年代,科学研究发现,荧光灯的频繁闪烁会迫使瞳孔频繁缩放,造成眼部疲劳。如果长时间受强光刺激,会导致视网膜水肿、模糊,严重的会破坏视网膜上的感光细胞,甚至使视力受到影响。“光照越强,时间越长,对眼睛的刺激就越大。”建筑物的玻璃幕墙就像一面巨大的镜子,反射光进入高速行驶的汽车内,会造成人突发性暂时失明和视力错觉,易导致交通事故的发生。
    为此,中国每年都要投入大量资金和人力用于对付近视,见效却不大,原因就是没有从改善视觉环境这个根本入手。有关卫生专家认为,视觉环境是形成近视的主要原因,而不是用眼习惯。
    据有关专家介绍,视觉环境中的燥光污染大致可分为三种:一是室外视环境污染,如建筑物外墙;二是室内视环境污染,如室内装修、室内不良的光色环境等;三是局部视环境污染,如书簿纸张、某些工业产品等。
    随着城市建设的发展和科学技术的进步,日常生活中的建筑和室内装修采用镜面、瓷砖和白粉墙日益增多,近距离读写使用的书簿纸张越来越光滑,人们几乎把自己置身于一个“强光弱色”的“人造视环境”中。

    光污染光污染

    目前,很少有人认识到燥光污染的危害。据科学测定:一般白粉墙的光反射系数为69-80%,镜面玻璃的光反射系数为82-88%,特别光滑的粉墙和洁白的书簿纸张的光反射系数高达90%,比草地、森林或毛面装饰物面高10倍左右,这个数值大大超过了人体所能承受的生理适应范围,构成了现代新的污染源。经研究表明,燥光污染可对人眼的角膜和虹膜造成伤害,抑制视网膜感光细胞功能的发挥,引起视疲劳和视力下降。
    据有关卫生部门对数十个歌舞厅激光设备所做的调查和测定表明,绝大多数歌舞厅的激光辐射压已超过极限值。这种高密集
    的热性光束通过眼睛晶状体再集中于视网膜时,其聚光点的温度可达到摄氏70度,这对眼睛和脑神经十分有害。它不但可导致人的视力受损,还会使人出现头痛头
    晕、出冷汗、神经衰弱、失眠等大脑中枢神经系统的病症。

    诱发癌症

    多个研究指出,夜班工作与乳腺癌和前列腺癌发病率的增加具有相关性。2001年美国《国家癌症研究所学报》发表文章称,西雅图一家癌症研究中心对1606名妇女调查后发现,夜班妇女患乳腺癌的概率比常人高60%;上夜班时间越长,患病可能性越大。2008年《国际生物钟学》杂志的报道证实了这一说法。科学家对以色列147个社区调查发现后,发现光污染越严重的地方,妇女罹患乳腺癌的几率大大增加。原因可能是非自然光抑制了人体的免疫系统,影响激素的产生,内分泌平衡遭破坏而导致癌变。

    产生不利情绪

    光害可能会引起头痛,疲劳,性能力下降,增加压力和焦虑。动物模型研究已证明,当光线不可避免时,会对情绪产生不利影响和焦虑。
    科学家最新研究表明,彩光污染不仅有损人的生理功能,而且对人的心理也有影响。“光谱光色度效应”测定显示,如以白
    色光的心理影响为100,则蓝色光为152,紫色光为155,红色光为158,紫外线最高,为187。要是人们长期处在彩光灯的照射下,其心理积累效应,
    也会不同程度地引起倦怠无力、头晕、性欲减退、阳痿、月经不调、神经衰弱等身心方面的病症。
    视觉环境已经严重威胁到人类的健康生活和工作效率,每年给人们造成大量损失。为此,关注视觉污染,改善视觉环境,已经刻不容缓。

    生态问题

    光污染影响了动物的自然生活规律,受影响的动物昼夜不分,使得其活动能力出现问题。此外,其辨位能力、竞争能力、交流能力及心理皆会受到影响,更甚的是猎食者与猎物的位置互调。
    有研究指出光污染使得湖里的浮游生物的生存受到威胁,如水蚤,因为光害会帮助藻类繁殖,制造赤潮,结果杀死了湖里的浮游生物及污染水质。
    光污染还会破坏植物体内的生物钟节律,有碍其生长,导致其茎或叶变色,甚至枯死;对植物花芽的形成造成影响,并会影响植物休眠和冬芽的形成。
    光污染亦可在其他方面影响生态平衡。例如,人工白昼还可伤害昆虫和鸟类,因为强光可破坏夜间活动昆虫的正常繁殖过程。同时,昆虫和鸟类可被强光周围的高温烧死。鳞翅类学者及昆虫学者指出夜里的强光影响了飞蛾及其他夜行昆虫的辨别方向的能力。这使得那些依靠夜行昆虫来传播花粉的花因为得不到协助而难以繁衍,结果可能导致某些种类的植物在地球上消失,并在长远而言破坏了整个生态环境。
    候鸟亦会因为光污染影响而迷失方向。据美国鱼类及野生动物部门推测,每年受到光污染影响而死亡的鸟类达至四至五百万,甚至更多。因此,志愿人士成立了关注致命光线计划,并与加拿大多伦多及其他城市合作在候鸟迁移期间尽量关掉不必要的光源以减少其死亡率。
    此外,刚孵化的海龟亦会因为光污染的影响而死亡。这是因为它们在由巢穴步向海滩时受到光害的影响而迷失方向,结果因不能到达合适的生存环境而死亡。年轻的海鸟亦会受到光污染的影响使它们在由巢穴飞至大海时迷失方向。
    夜蛙及蝾螈亦会受到光污染影响。因为它们是夜行动物,它们会在没有光照时活动,然而光害使他们的活动时间推迟,令到其活动及交配的时间变短。

    主要分类/光污染 编辑

    依据不同的分类原则,光污染可以分为不同的类型。国际上一般将主要光污染分成3类,即:

    白亮污染

    当太阳光照射强烈时,城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线,明晃白亮、眩眼夺目。专家研究发现,长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人,视网膜和虹膜都会受到程度不同的损害,视力急剧下降,白内障的发病率高达45%。还使人头昏心烦,甚至发生失眠、食欲下降、情绪低落、身体乏力等类似神经衰弱的症状。[1]
    夏天,玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,增加了室内温度,影响正常的生活。有些玻璃幕墙是半圆形的,反射光汇聚还容易引起火灾。烈日下驾车行驶的司机会出其不意地遭到玻璃幕墙反射光的突然袭击,眼睛受到强烈刺激,很容易诱发车祸。
    据光学专家研究,镜面建筑物玻璃的反射光比阳光照射更强烈,其反射率高达82%~90%,光几乎全被反射,大大超过了人体所能承受的范围。长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人,容易导致视力下降,产生头昏目眩、失眠、心悸、食欲下降及情绪低落等类似神经衰弱的症状,使人的正常生理及心理发生变化,长期下去会诱发某些疾病。夏天,玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,破坏室内原有的良好气氛,也使室温平均升高4℃~6℃。影响正常的生活。
    混光
    不同种类的光源混杂在一起,将严重影响被动接受者。并且可能导致车祸。更可怕的是,对于夜间飞行的飞行员,需要花精力在这些各式各样的光芒中寻找、辨认航空信号灯。
    眩光
    黑暗中的强光。在照明良好的城市大街上开着远光灯会让对面会使行人或者驾驶员短暂性“视觉丧失”,从而引发交通事故。并且,在防护不当的情况下,这种眩光还会伤害人的视力。随着汽车数量的飞速增长,一种能极大的提高驾驶照明亮度的氙气车灯技术被广泛应用于汽车照明。但这种先进的照明技术屡屡成为制造道路光污染的凶手,给道路交通安全造成隐患。国标GB4599-94《汽车前照明配光性能》要求车辆”近光、远光的亮度不炫目“,但在实际操作中,”不炫目“的标准很难把握。

    人工白昼

    夜幕降临后,商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目,令人眼花缭乱。有些强光束甚至直冲云霄,使得夜晚如同白天一样,即所谓人工白昼。在这样的“不夜城”里,光入侵造成过强的光源影响了他人的日常休息,使夜晚难以入睡,扰乱人体正常的生物钟,导致白天工作效率低下。过度照明对能源的无意义使用造成浪费,美国每天由于“过度照明”所浪费掉的能源相当于200万桶石油。人工白昼还对生态环境产生破坏,如伤害鸟类和昆虫,强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。
    使天空太亮,看不见星星,影响了天文观测、航空等,很多天文台因此被迫停止工作。据天文学统计,在夜晚天空不受光污染的情况下,可以看到的星星约为7000颗,而在路灯、背景灯、景观灯乱射的大城市里,只能看到大约20~60颗星星。
    视觉污染
    指的是城市环境中杂乱的视觉环境。例如城市街道两侧杂乱的电线、电话线、杂乱不堪的垃圾废物、乱七八糟的货摊和五颜六色的广告招贴等。

    彩光污染

    舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源构成了彩光污染。据测定,黑光灯所产生的紫外线强度大大高于太阳光中的紫外线,且对人体有害影响持续时间长。人如果长期接受这种照射,可诱发流鼻血、脱牙、白内障,甚至导致白血病和其他癌变。彩色光源让人眼花缭乱,不仅对眼睛不利,而且干扰大脑中枢神经,使人感到头晕目眩,出现恶心呕吐、失眠等症状。要是人们长期处在彩光灯的照射下,其心理积累效应,也会不同程度地引起倦怠无力、头晕,神经衰弱等身心方面的病症。
    另外,有些学者还根据光污染所影响的范围的大小将光污染分为“室外视环境污染”、“室内视环境污染”和“局部视环境污染”。其中,室外视环境污染包括建筑物外墙、室外照明等;室内视环境污染包括室内装修、室内不良的光色环境等;局部视环境污染包括书簿纸张和某些工业产品等。
    总之,光污染会导致能源浪费,并且对人的生理、心理健康产生破坏。此外,过度的光污染,会严重破坏生态环境,且对交通安全、航空航天科学研究也会造成消极影响。在政府对光源进行有效调整之前,我们一定要注意远离类似的污染源。
    我国天津大学教授马剑则以光污染的发生和造成影响的时间为分类标准,将光污染分为“昼光光污染”和“夜光光污染”,前文的白亮污染即属于昼光光污染,人工白昼和彩光污染则属于夜光光污染。关于这种分类方式,这里不再多述。 

    混光
    不同种类的光源混杂在一起,将严重影响被动接受者。并且可能导致车祸。更可怕的是,对于夜间飞行的飞行员,需要花精力在这些各式各样的光芒中寻找、辨认航空信号灯。
    眩光
    黑暗中的强光。在照明良好的城市大街上开着远光灯会让对面会使行人或者驾驶员短暂性“视觉丧失”,从而引发交通事故。并且,在防护不当的情况下,这种眩光还会伤害人的视力。随着汽车数量的飞速增长,一种能极大的提高驾驶照明亮度的氙气车灯技术被广泛应用于汽车照明。但这种先进的照明技术屡屡成为制造道路光污染的凶手,给道路交通安全造成隐患。国标GB4599-94《汽车前照明配光性能》要求车辆”近光、远光的亮度不炫目“,但在实际操作中,”不炫目“的标准很难把握。人工白昼夜幕降临后,商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目,令人眼花缭乱。有些强光束甚至直冲云霄,使得夜    光污染(4张)晚如同白天一样,即所谓人工白昼。在这样的“不夜城”里,光入侵造成过强的光源影响了他人的日常休息,使夜晚难以入睡,扰乱人体正常的生物钟,导致白天工作效率低下。过度照明对能源的无意义使用造成浪费,美国每天由于“过度照明”所浪费掉的能源相当于200万桶石油。人工白昼还对生态环境产生破坏,如伤害鸟类和昆虫,强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。
    目前,大城市普遍、过多使用灯光,使天空太亮,看不见星星,影响了天文观测、航空等,很多天文台因此被迫停止工作。据天文学统计,在夜晚天空不受光污染的情况下,可以看到的星星约为7000颗,而在路灯、背景灯、景观灯乱射的大城市里,只能看到大约20~60颗星星。
    视觉污染
    指的是城市环境中杂乱的视觉环境。例如城市街道两侧杂乱的电线、电话线、杂乱不堪的垃圾废物、乱七八糟的货摊和五颜六色的广告招贴等。彩光污染舞厅、夜光污染总会安装的黑光灯、旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源构成了彩光污染。据测定,黑光灯所产生的紫外线强度大大高于太阳光中的紫外线,且对人体有害影响持续时间长。人如果长期接受这种照射,可诱发流鼻血、脱牙、白内障,甚至导致白血病和其他癌变。彩色光源让人眼花缭乱,不仅对眼睛不利,而且干扰大脑中枢神经,使人感到头晕目眩,出现恶心呕吐、失眠等症状。要是人们长期处在彩光灯的照射下,其心理积累效应,也会不同程度地引起倦怠无力、头晕,神经衰弱等身心方面的病症。
    另外,有些学者还根据光污染所影响的范围的大小将光污染分为“室外视环境污染”、“室内视环境污染”和“局部视环境污染”。其中,室外视环境污染包括建筑物外墙、室外照明等;室内视环境污染包括室内装修、室内不良的光色环境等;局部视环境污染包括书簿纸张和某些工业产品等。
    总之,光污染会导致能源浪费,并且对人的生理、心理健康产生破坏。此外,过度的光污染,会严重破坏生态环境,且对交通安全、航空航天科学研究也会造成消极影响。在政府对光源进行有效调整之前,我们一定要注意远离类似的污染源。
    我国天津大学教授马剑则以光污染的发生和造成影响的时间为分类标准,将光污染分为“昼光光污染”和“夜光光污染”,前文的白亮污染即属于昼光光污染,人工白昼和彩光污染则属于夜光光污染。关于这种分类方式,这里不再多述。

    暗夜意识活动/光污染 编辑

    为了纪念伽利略将望远镜用于天文观测四百周年,在国际天文联合会(IAU)的提议下,2007年12月20日,联合国正式宣布2009年为国际天文年。国际天文年的主题为“探索我们的宇宙”,将开展着眼于教育,面向公众,尤其是吸引青少年参与的各种天文活动。
    天文学是
    历史最悠久的基础学科之一。天文观测是人类认识宇宙的基础,科学技术的进步为天文学的发展创造了空前的机遇,但是同时,现代的生活方式也对天文观测带来了
    负面的影响,夜晚天光不断增亮就是一个例子。我们把由于人类的各种活动造成的夜晚天光增亮叫做“夜间光污染”,夜间光污染主要来自人们生产、生活中的各种
    照明设施。
    由于光污染,世界上适合开展天文观测研究的优良台址越来越少,很多已经建成的天文台饱受光污染之苦,濒于关闭。保持
    夜空的黑暗和正常的昼夜交替,不但可以保证天文观测的顺利进行,更是一项环保事业。光污染关系到人类健康、人口、生态、安全、经济、节能等多个方面。例
    如,夜间点亮的广告灯箱可以杀死大量的昆虫,亮如白昼的夜晚还会严重影响昆虫、特别是成虫的生命周期。而昆虫是自然界食物链上的一个重要环节,很多小型动
    物、鸟类和蝙蝠以昆虫为主要食物,许多植物靠昆虫授粉。如果昆虫的种类和数量发生变化,必将严重影响生态环境。过度的照明对能源的浪费和环境污染的压力更
    是不言而喻的。人们更加认识到,夜空中的点点繁星和美丽的银河是人类文化和自然遗产的一部分,让更多的人,特别是城市中的居民有机会欣赏到灿烂的星空,也
    是对联合国教科文组织“天文学和世界遗产”计划的支持。所以宣传光污染的危害、从我做起,自觉减少光污染在科学、环保、文化等方面均具有重要意义。
    国际天文年期间,我国也将积极参与“暗夜意识”的相关活动,包括组织或参加三次关灯活动,并伴以贯穿整个国际天文年
    的宣传和实践。通过这些活动,我们希望能够使尽可能多的公众、媒体和政府部门认识到暗夜保护的意义,以实际行动参加到保护暗夜的事业中来。同时,我们还将
    推广一些适合在关灯期间开展的普及天文知识、监测本地光污染程度的活动,如:
    1、路边天文:
    号召各个天文研究机构、天文科普单位、有条件的学校和天文爱好者,开放观测设施或将小望远镜带到公共场所(如步行街、广场、操场等),让公众有机会通过望远镜欣赏夜空的美景,并由天文工作者或天文爱好者进行讲解。
    2、寻找星座和亮星:
    在关灯前用肉眼寻找亮星较多的星座,在城市明亮的灯光背景下,这些星座可能难以找到或者难以看到有全部亮星组成的完整轮廓,这时可以通过双筒望远镜或利用其他亮星大致确定星座的位置。关灯开始后,重新开始搜寻这些星座,找到亮星较多的星座后,逐渐挑战寻找更为暗弱的星座。
    推荐关灯前后寻找的星座:
    1-3月傍晚:猎户座、金牛座、大犬座、小犬座、双子座、御夫座、英仙座。
    4-6月傍晚:狮子座、牧夫座、室女座、大熊座、小熊座、双子座、天琴座。
    7-9月傍晚:天琴座、天鹰座、天鹅座、武仙座、牧夫座、天蝎座、人马座。
    10-12月傍晚:飞马座、仙女座、仙王座、仙后座、英仙座、天琴座、天鹅座。
    3、 数星星:
    对关灯前后肉眼可见的星星数量进行计数,可以直接反应天光背景的变化,评估关灯活动的效果。在大城市的市区,由于灯
    光污染非常严重,肉眼能够看到的星星寥寥无几。在关灯前,先找好开阔的观测场地,对肉眼可见的所有亮星进行计数,关灯后再重新计数,并记录关灯前后星星数
    量的差别。对于规模较小、灯光污染不很严重的城市,可以选择一个或多个星座进行关灯前后的恒星计数。
    有条件的观测者还可以利用望远镜进行目视数星星,需要注意的是尽量选用低倍目镜,以便获得较大的视场;观测的天区要避开银河附近,以免星星太多数不清;最好使用赤道仪进行自动跟踪,保证关灯前后观测的是同一天区。
    4、 天空背景亮度测量
    利用简单的观测设备就可以实现对关灯前后的天光背景亮度变化的定量测量和天光背景变化的长期监测。需要的设备包括:带稳固支架的望远镜(或长焦镜头)、CCD或数码单反相机。
    除了观测关灯活动前后天光背景的变化,我们还可以对天光背景亮度的时间演化和位置分布进行监测和研究。天光背景亮度
    的时间演化是指天光的亮度随时间的变化,可以针对多种不同的时标进行监测,如夜变化、季节性变化、年变化和长期变化。天光背景的位置分布是指不同天区天光
    亮度的不同。在城市中不同的观测地点天光背景的位置分布受周边光源分布的影响而明显不同,但通常具有从天顶到地平线逐渐变亮的趋势。

    光污染防治/光污染 编辑

    光污染的防治主要有以下几点:
    ①加强城市规划和管理,改善工厂照明条件等,以减少光污染的来源。
    ②对有红外线和紫外线污染的场所采取必要的安全防护措施。
    ③采用个人防护措施,主要是戴防护眼镜和防护面罩。光污染的防护镜有反射型防护镜、吸收型防护镜、反射-吸收型防护镜、爆炸型防护镜、光化学反应型防护镜、光电型防护镜、变色微晶玻璃型防护镜等类型。

    将光污染列入环境防治范畴

    它的危害显而易见,并在日益加重和蔓延。因此,人们在生活中应注意,防止各种光污染对健康的危害,避免过长时间接触污染。
    光对环境的污染是实际存在的,但由于缺少相应的污染标准与立法,因而不能形成较完整的环境质量要求与防范措施.防治光污染,是一项社会系统工程,需要有关部门制订必要的法律和规定,采取相应的防护措施。
    首先,在企业、卫生、环保等
    部门,一定要对光的污染有一个清醒的认识,要注意控制光污染的源头,要加强预防性卫生监督,做到防患于未然;科研人员在科学技术上也要探索有利于减少光污
    染的方法。在设计方案上,合理选择光源。要教育人们科学地合理使用灯光,注意调整亮度,不可滥用光源,不要再扩大光的污染。
    其次对于个人来说要增加环保意识,注意个人保健。个人如果不能避免长期处于光污染的工作环境中,应该考虑到防止光污
    染的问题,采用个人防护措施:戴防护镜、防护面罩、防护服等。把光污染的危害消除在萌芽状态。已出现症状的应定期去医院眼科作检查,及时发现病情, 以防
    为主,防治结合。

    治理玻璃幕墙建筑反光


    立华侨大学建筑学院冉茂宇教授主要研究建筑室内外物理热、声、光的环境,对建筑物玻璃幕墙产生光污染颇有研究。冉教授分析,建筑物玻璃幕墙与阳光照射时
    间、角度有直接关系,很多建筑物为了时尚、美观,纷纷运用玻璃幕墙来装饰,处于东南边的房子日照强,要减少或避免使用玻璃幕墙来装饰,而北边的房子日照较
    弱、时间较短,比较好安装玻璃幕墙。针对防止玻璃幕墙反光的问题,冉教授提出:
    第一,选材要选用毛玻璃等材质粗糙的,而不应使用全反光玻璃;第二,要注意玻璃幕墙安装的角度,尽量不要在凹形、斜面建筑物使用玻璃幕墙;第三,可以在玻璃幕墙内安装双层玻璃,在内侧的玻璃贴上黑色的吸光材料,这样能大量地吸收光线,避免反射光影响市民
    减少光害可以由很多方面做起,如减少天空辉光、减少令人目眩的光线、减少光害骚扰及减少杂乱。根据不同的光害产生的问题,解决方法亦会有所不同。可能的解决方法包括:
    改善固定光源的照射,使其可以准确地照射到需要的地方,而不是向四周漫射。
    改善光源的种类,使得光波较不容易产生光害问题。
    重新评估现在的照明计划,及重新设计部份或全部这类型计划,使得只有真正需要照明的地方才会受到光线照射,其他地方则尽可能关掉光源。

    改善照明系统

    很多社会运动家主张尽量使用密闭式的固定光源,使得光线不会被散射。此外,改善光源的发射方法及方向使得所有光线皆射得其所,以尽量减少照明系统的开启。
    密闭式照明系统在正确安装后,可以减少光线泄漏至发射平面以上空间的可能。而照射至下面的光线往往正是射得其所,因为当光线向上射至大气层后,便会产生天空辉光。部份政府及组织正在考虑或实行将街灯及露天体育场的照明系统改为密闭式照明系统。
    密闭式照明系统可以防止不必要的光线泄漏,并能减少天空辉光,同时亦可减少眩目的光线,因为光线不再散射,人们受到不必要光线影响的情况变少。而且计划推行者亦指出密闭式照明系统能更有效运用能量,因为光线会被照射到需要的地方而非不必要地散射至天空。
    密闭式固定光源使得使用低能量消耗的灯炮变得更亮,有时效果比起使用高能量消耗但散射的灯泡更好。不过在任何照明系统里,天空辉光都有可能会因为地面反射光线而生成,这种反射应尽量减少,如尽量减少使用高能量消耗的照明系统及两个照明系统间尽量相距较远。[1]
    最普遍的关于密闭式固定照明系统的批评是其美学价值不足。此外历史上固定照明系统并非大型市场,可说是无利可图。基于其特别的照射方向,密闭式固定照明系统有时亦需要专业技师来安装以达致最佳效果。
    1.调整照明系统
    不同照明系统有不同的特性及效能,但经常出现的情况是照明系统错配,而这便会造成光害。通过重新选取恰当的照明系统,光害的影响便可尽量减少。
    部份照明系统,依照能量消耗效率排例:
    照明系统种类
    颜色
    效率(流明/瓦特)
    低压钠蒸汽灯
    黄色
    80 - 200
    高压钠蒸汽灯
    黄白色/橙色
    45 - 130
    复合金属灯
    蓝白色/白色
    60 - 120
    水银灯
    蓝色/白色
    13 - 48
    白炽灯
    黄色/白色
    8-25
    很多天文学家向其所在的社会推荐使用低压钠蒸汽灯,这是因为其单波长的特性使其释出的光线极易隔滤,而且价格不高。在1980年,美国加利福尼亚州圣荷西将所有街灯均改为使用低压钠蒸汽灯,这大大方便了其附近的利克天文台的观星活动。现在美国亚利桑那州及夏威夷州也在推行相似的计划。
    但使用低压钠蒸汽灯的固定照明系统会较其他的体积为大,颜色亦不能分辨,这是因为低压钠蒸汽灯所释出的为单波长的光线,此外还与黄色的交通灯光线发生冲突。因此,很多政府部份均使用更容易控制的高压钠蒸汽灯来作为街灯提供照明。
    2.重订照明计划
    在部份情况,重订现有的照明计划会更有效率,如关掉非必要的户外照明系统及只在有人的露天大型运动场打开照明系统,这样亦能减少光害。
    现实上亦有国家开始重订照明计划,如英国,其首相已提出了详细的郊区照明计划以保护环境。
    加拿大亚伯达省卡加利在2002年至2005年间亦将大部份住宅区的街灯换成更高效率的类型。这个计划是为了节省开支及保护环境,安装费用估计到2011年或2012年便被会节省的开支抵消。

    相关法律/光污染 编辑

    中国

    宪法
    《中华人民共和国宪法》第26条规定:国家保护和改善生活环境和生态环境,防治污染和其他公害。宪法的这条规定实际上是赋予了公民享有舒适环境的环境权,任何影响他人生活环境和生态环境的行为都构成侵权,都应当被禁止。但宪法对哪些行为、现象属于侵权并未作出规定,这就需要其他法律法规予以确认。
    民法通则
    《中华人民共和国民法通则》第83条规定:不动产的相邻各方,应当按照有利生产、方便生活、团结互助、公平合理的精神,正确处理截水、排水、通风、采光等方面的相邻关系,给相邻方造成妨碍或者损失的,应当停止侵害,排除妨碍,赔偿损失。
    民法通则的这条规定是规范相邻关系的。依现今通行的说法,该条规定并不适用于“光的侵入”这种侵权形式,因为妨碍
    “采光”都被解释为影响(一般是阻止)他方正常采光(一般指自然阳光),对于这种“光的侵入”情形,如本文开头案例中所指的情形及其他灯光的人为侵入等,
    似乎不是本条立法的规范范围。但是作为处理相邻关系的基本条款,仅仅作这种字面的狭义解释,也未免不符和社会发展的实际。因为随着社会的发展,相邻关系的
    侵权类型也在日渐增多,而且该条文在列举了截水、排水、通风、采光之后又加上“等方面”的相邻关系。至于“等方面”具体应包括哪些方面,应当随着社会的发
    展、人们思想观念认识的不断变化,在司法实践中作出具体的判断,也就是应当赋予法官以自由裁量权来判断哪些情况还会构成侵害相邻关系的侵权类型,这样的
    话,本文开头所举的案例似乎也有适用该条文的余地。
    环境保护法
    《中华人民共和国环境保护法》第24条规定:产生环境污染和其他公害的单位,必须把环境保护工作纳入计划,建立环境保护责任制度,采取有效措施,防治在生产或者其他活动中产生的废气、废水、废渣、粉尘、恶臭气体、放射性物质以及噪声、振动、电磁波辐射等对环境的污染和危害。
    这条规定是我国进行环境污染侵权认
    定的最基本的条款。本条列举了废气、废水等众多的环境污染类型,但是对“光的有意图的侵入”是否是一种环境污染也未作出明文规定。但是根据环境保护法的立
    法精神,“光的有意图侵入”应该构成环境污染,因为光的有意图的侵入是因为人的活动而引起的,它能引起环境质量的下降,如温度的升高,光线过于强烈而影响
    视觉等,这些都影响了人们的正常生活,所以“光的有意图的侵入”与其他污染形式一样是一种环境污染,构成侵权,当然轻微的情况下可不认为构成侵权。
    物权法
    《中华人民共和国物权法》第134条规定:不可称量物侵入的禁止:土地所有人或使用人,于他人的土地、建筑物或其他工作物有煤气、蒸汽、热气、臭气、烟气、灰屑、喧嚣、无线电波、光、振动及其他相类者侵入时,有权予以禁止。但其侵入轻微,或按土地、建筑物或其他工作物形状、地方习惯认为相当的除外。
    不可量物侵入的禁止实质上是保护居家安宁和生活环境,其立法目的是
    保护环境,所以说不可称量物侵入这种侵权类型实际上侵害的是环境权,这些侵权类型实质上是基于物权(所有权)的环境侵权。如果是仅仅是禁止不可称量物的侵
    入,则可依据该条文予以请求禁止。但如果这种侵入给他人造成财产、甚至是人身损害,仅仅依据该条文予以禁止似乎还不够,除禁止外,还应当请求损害赔偿,这
    时的侵权损害就应当归于环境侵权。将不可量物侵入侵权类型归为环境污染侵权,更有利于维护受害方的合法权益。

    国外

    国外光污染立法简表国家出台时间颁布法令法国1804年《民法典》德国1896年《民法典》(1998年修订)瑞典1969年《环境保护法》(1995年修订)日本1989年《防止光害,保护美丽的星空条例》美国
    新墨西哥州
    2000年
    《夜空保护法》
    捷克2002年《保护黑夜环境法》美国
    康涅狄格州
    犹他州
    阿肯色州
    印第安纳州
    2003年
    《黑夜天空法》
    《光污染防治法》
    《夜间天空保护法》
    《户外照明污染防治法》
    英国2005年《邻里和环境净化法案》

    法律空白点

    为限制光污染而制定法规、规范和指南,国外早在70年代已出现,而我国一直处在“光污染” 环境立法的空白点。1972年苏格兰的安德鲁天文台和澳大利亚堪培拉的斯托姆诺天文台就已提出天空光影响天文现象的问题。1980年国际天文联合会和国际照明委员会联合发表了“减少靠近天文台城市的天空光”的文章。然而在我国正式制定相关法规,是上海市制
    定的首部限定灯光污染的地方标准—《城市环境装饰照明规范》颁布,并于2004年9月1日起正式实施。但从“光污染第一案”这个案例可以看出,被誉为上海
    市乃至全国首部限制光污染的地方性标准的处境却有些尴尬。标准是有了,但市民对光污染的投诉却比较困难。环卫部门虽明确表示,接受景观灯造成的光污染投
    诉,但环保部门同时表示,他们现在就是想管却无权管。原因在于“规范”仅是一部行业技术规范,根本不具有法律强制力,对于灯光使用单位没有强制力,同样环
    卫部门也没有处罚权。当然在该案中,《城市环境装饰照明规范》贯穿始终,起了非常重要的作用,原告律师认为如果原来起诉的话,可能面临证据、依据上面的问
    题,这个标准出来以后我们就有依据了,根据这个标准可以认定他已经构成了光污染。同时,《城市环境装饰照明规范》的出台也给审判工作带来了积极的意义。负
    责审理该案的曹法官告诉记者,《规范》的出台 
    “对于处理这些不可量物,在以往的实践中,可能更多的是依靠主观判断,由于这个标准的出台,这种主观判断就变得更加客观,更加科学。” 
    从中我们可以看到对于光污染的解决难度极大。
    到现今为之,虽然目前我国有综合性的环保基本法《环境保护法》,也有专门环境立法,如《水法》、《森林法》等,但都没有涉及光污染的规定。在此背景下,《行政诉讼法》、《民事诉讼法》等用以解决纠纷的法律法规也未涉及追究造成光污染者行政、民事等责任的规定。
    某些省市的条例、规定中虽然明文规定了光污染,但都只是简单的原则性规定,只强调应当防治,至于具体如何防治及光污
    染侵害发生后如何处理则并未提及,也无相应的罚则,不成体系,根本谈不上可操作性。且这些地方性法规只能作为法律的补充,在其辖区范围内有效,即其适用范
    围及效力极为有限。
    环境保护法律、法规中有关光污染防治的规定不仅在实体内容上缺乏,其程序上更是一片空白,这源于我国环境法体系不完
    善的现状。现行环境法以实体法为主,程序性法律规范很少且多分散于各实体法中,而有关光污染防治的实体法规定极不健全,更不必说相关的程序法内容了。这必
    将使实体权利失去制度的保障,从而使光污染侵害的充分救济难以实现。
    但是,对于光污染这样一个可测量的东西,由于没有法律出台,而地方政策又有很多不够详细的地方,致使其在被引用的时
    候又会出现很多新的问题。并且会使很多深受光污染危害的人在向有关部门投诉的时候会觉得模棱两可,不知道自己这种情况算不算光污染,投诉后光污染问题可不
    可以得到有效解决等等。而这个问题正是给一部新出台的适用于光污染的法律——《物权法》带来了困扰。
    在这种法律并不完善的情况下,对于解决光污染问题有衍生出了很多新的问题。其中最明显的就是对于相关的事件,及时向
    有关部门投诉了,也难以进行“执法”。因为相关环保法规没有明确规定有关光污染投诉的处理办法,所以执法无据,如果确实给生活带来实质性的危害,一般只能
    建议投诉人通过民事法律诉讼,维护自己的“相邻权”。
    同时还有一样和立法同样重要的东西,直到现在也没有出台,那就是光污染的“环境影响评测”。
    据了解,目前在国家环境影响评价的
    有关法规里,对于建设项目可能会对周围环境带来影响的各项指标中,并没有对光污染的明确规定。正如前面提到的,光污染是一个可以测量的东西,同时作为一种
    新生的污染源,光线到底会产生多严重的危害性,应该有具体的数字指标。然而这些东西在环评中都是空白的。所以,如果将光污染加到对建设项目的实际环评中,
    由于缺乏标准和技术支持,环保部门现在还无法操作,因此,可以说,光污染目前在环评中是个空缺点。

    相关知识/光污染 编辑

    照度的定义和标准

    在工作和学习中,我们能否看清一个物体,或能否辨别物体上的细微部分,都与物体表面的被照程度有关系。为了表明物体被照明的程度,人们引进了照度的物理量, 照度是反映光照强度的一种单位,其物理意义是照射到单位面积上的光通量,照度的单位是每平方米的流明(Lm)数,也叫做勒克司(Lux):1Lux=1Lm/m2。上式中,Lm是光通量的单位,其定义是纯铂在熔化温度(约1770℃)时,其1/60平方米的表面面积于1球面度的立体角内所辐射的光量。
    下表中所列的是几种不同工作情况下的标准照度值:
    工作性质或场所照度(Lux)夏季中午在太阳能直接照射下100000无太阳的室外1000-10000明朗夏天的室内100-500细小精致的工作(如修理钟表、雕刻制版、制图等)
    使用危险性的、小的带刃工具(如钻、削刀、旋刀等)
    100在工作台上作细小精致的工作(如缝纫机缝纫、书写等)75阅读、观看各种仪器所示的读数
    纺织
    50走廊10楼梯8在满月底下0.2一
    般而言,居家空间到底适用何种光源,除依据室内的整体规划外,也应考虑用电之效率及各场所所需之应有照度。每一不同使用目的的场所,均有其合适的照度来配
    合。例如:起居间所需之照明照度为150-300Lux;一般书房照度为100Lux,但阅读时所需之照明照度则为600Lux,所以最好再使用台灯作为局部照明。
    场所
    照度(Lux)
    书房、办公室
    500-1000
    客厅(不阅读书报)
    150-300
    浴厕、更衣室
    200-500
    餐桌
    300-500
    走廊、楼梯
    35-75
    电梯、走道
    100-200
    车库、仓储
    30-75
    为了对照度的量有一个感性的认识,下面举一例进行计算,一只100W的白炽灯,
    其发出的总光通量约为1200Lm,若假定该光通量均匀地分布在一半球面上,则距该光源1m和5m处的光照度值可分别按下列步骤求得:半径为1m的半球面
    积为2π×12=6.28 m2, 距光源1m处的光照度值为:1200Lm/6.28 
    m2=191Lux。同理,半径为5m的半球面积为:2π×52=157 m2, 距光源5m处的光照度值为:1200Lm/157 
    m2=7.64Lux。一般情况:夏日阳光下为100000Lux;阴天室外为10000Lux;室内日光灯为100Lux;距60W台灯60cm桌面为300Lux;电视台演播室为1000Lux;黄昏室内为10Lux;夜间路灯为0.1Lux;烛光(20cm远处)10~15Lux。
    照度参考表 :
    表一天气
    照度(Lux)
    晴天
    30000-300000
    阴天
    3000
    日出日落
    300
    月圆
    0.03-0.3
    星光
    0.00002-0.0002
    阴暗夜晚
    0.0007-0.003
    表二室内场所
    照度(Lux)
    生产车间
    10-500
    办公室
    30-50
    餐厅
    10-30
    走廊
    5-10
    停车场
    1-5
    室内刚能辨别人脸的轮廓,照度为20LX,下棋打牌的照度为150LX,看小说约需250LX,即25瓦白炽灯离书30-50厘米,书写约需要500LX,即40瓦白炽灯离书30-50厘米,看电视约需30LX,用一支3瓦的小灯放在视线之外就行了。
    保持合适的照度,对提高工作和学习效率都有很大的好处;在过于强烈或过于阴暗的光线照射下工作学习,对眼睛都是有害的。

    光污染标准

    CIE TC5.12主要以英国《降低光污染指南书》为依据,按下四个环境区域,确定限制光污染的标准值。
    E1区为天然暗环境区,如国家公园和自然保护区等。
    E2区为低亮度环境区,如乡村的工业或居住区等。
    E3区为中等亮度环境区,如城郊工业或居住区等。
    E4区为高亮度环境区,如城市中心和商业区等。
    对于低亮度光环境区域(E2区),在熄灯时段(Curfew)之后,CIE技术委员会(TC5—12)采纳了德国建筑物窗面垂直照度为1lx的建议。此标准是基于对德国41个地方的调查,考虑了大多数住民对窗户垂直照度的反应。
    (1)从测试房间的亮度与危害健康两方面分析,发现当窗户垂直照度达到1lx时,开始反应不满。
    (2)窗侧的垂直面照度大于31x时,对房间过亮不满者显著增加,达到51x以上时,感到危害健康的人群,以相对的比例急增。
    对熄灯时段(curfew)之前,在中等亮度环境区域(E3区)的101x。CIE主要参考了澳大利亚里斯本市议
    会的防止光污染条例。该条例根据实际经验,窗户的垂直面照度限制为81x。同时参考了澳大利亚1997年制定的防治光污染标准AS4282—1997
    《control of the obtrusive effects outdoor 
    lighting》。该标准也规定为101x。另外,和英国《降低光污染指南书》规定的标准比,熄灯时段前和英国标准完全相同,只是熄灯时段后,要求更严
    了。
    在一些大城市,尤其是商业区或建筑工地附近,若是以此作标准,我们估计附近居民区的窗侧的垂直面照度可能大于31x甚至更高。

    天文观测要求

    根据1985年国际天文学联合会(IAU)的建议,世界级的高质量天文台人为光的背景增加应少于10%,即人为光的背景的增加不超过0.1等,国家级的不超过0.2等,即光污染的比例只能小于20.2%。而1998年的一份对上海天文台佘山观测站周围光污染的测试表明,光污染比例高达591%。专家说,现在的光污染肯定比那时候还要严重,虽然近几年天文台也在更换更好的观测器,但是观测效果依然不尽如人意。

    光害等级表/光污染 编辑

    1级
    完全黑暗的天空。黄道光,黄道带,以及对日照都能看到。黄道光达到醒目的程度,而且黄道带延伸到整个天空。甚至仅使用肉眼,M33也是一个极为清晰的天体。天蝎座和人马座中的银河区
    域可以在地面上投下淡淡的影子。裸眼的极限星等可达到7.6至8.0等;天空中的木星或金星甚至会影响肉眼对黑暗的适应程度。气辉(一种一般出现在地平线
    上15°的天然辉光)也稳定可见。使用32cm的望远镜,经过努力可以看到暗至17.5等的恒星,使用50cm的望远镜在中等倍率下可以达到19等。如果
    你在由树木围绕的草地上观测,那你几乎无法看到你的望远镜、同伴和你的汽车。这里是观测者的天堂。
    2级
    典型的真正黑暗观测地。沿着地平线气辉微弱可见。M33可以被很容易的看到。夏季银河具有丰富的细节,在普通的双筒
    镜中其最亮的部分看起来接像有着纹路的大理石。在黎明前或黄昏后的黄道光仍很明亮,可以投下暗弱的影子,与蓝白色的银河比较它呈现很明显的黄色。任何在天
    空中出现的云就好像是星空中的一个空洞。除非在星空的照耀下,你仅能模糊的看到你的望远镜和周围的事物。梅西耶天体中许多球状星团都是用肉眼就能直接看到
    的目标。裸眼的极限星等可达到7.1至7.5等,32cm望远镜则可达到16至17等。
    3级
    乡村的星空。在地平线方向有一些光污染的迹象。云在地平线处会被微微的照亮,但在头顶方向则是暗的。银河仍然富有结
    构,M4、M5、M15和M22等球状星团仍是肉眼明显可见的目标。M33也很容易被看到。黄道光在春季和秋季很明显,但它的颜色已难以辨别。距离你6到
    9米的望远镜已变得模糊。裸眼的极限星等可达到6.6至7.0等,32cm反射望远镜则可达到16等。
    4级
    乡村/郊区的过渡。在人口聚集区的方向光污染可见。黄道光较清晰,但延伸的范围很小。银河仍能给人留下深刻的印象,
    但是缺少大部分的细节。M33已难以看到,只有在地平高度大于50°时才勉强可见。云在光污染的方向被轻度照亮,在头顶方向仍是暗的。你能在一距离内辨认
    出你的望远镜。肉眼的极限星等可达到6.5等,32cm望远镜在中等放大倍率下可以达到15.5等。
    5级
    郊区的天空。仅在春秋季节最好的晚上才能看到黄道光。银河非常的暗弱,在地平向方向不可见。光源在大部分方向都比较明显,在大部分天空,云比天空背景要亮。肉眼的极限星等为5.5至6.0等,32cm反射望远镜则为14.5至15等。
    6级
    明亮郊区的天空。甚至在最好的夜晚,黄道光也无法被看到。仅在天顶方向的银河才能看见。天空中的地平高度35°以下
    的范围都发出灰白的光。天空中的云在任何地方都比较亮。你可以毫不费力的看到桌上的目镜和一旁的望远镜。没有双筒镜M33已不可能看到,对于肉眼来说
    M31也仅仅是比较清晰的目标。肉眼极限星等5.5等,32cm望远镜在中等放大倍率下可以看到暗至14.0至14.5等的恒星。
    7级
    郊区/城市过渡。整个天空呈现模糊的灰白色。在各个方向强光源都很清晰。银河已完全不可见。M44或M31肉眼勉强
    可见且不十分明显。云比较亮。甚至使用中等大小的望远镜,最亮的梅西耶天体仍显得苍白。在真正的尝试之后,肉眼极限星等为4.5~5.0等,32cm反射
    望远镜勉强可以达到14.0等。
    8级
    城市天空。天空发出白色、灰色或橙色的光,你能毫不困难的阅读报纸。M31和M44只有在最好的夜晚才能被有经验的
    观测者用肉眼看到。用中等大小的望远镜仅能找到最亮的梅西耶天体。一些熟悉的星座已无法辨认或是整个消失。在最佳情况下,肉眼极限星等为4.0~4.5
    等,32cm反射望远镜则为13等。
    9级
    市中心的天空。整个天空被照的通亮,甚至在天顶方向也是如此。许多熟悉的星座已无法看见,巨蟹座、双子座等暗弱的星座根本看不到。也许除了昴星团,肉眼看不到任何的梅西耶天体。只有月亮、行星和一些明亮的星团才能给观星者带来一些乐趣(如果能观测到的话)。肉眼极限星等为3.0~4.0等或更小。

    相关文献

    参考资料
    [1]^引用日期:2015-08-04
    扩展阅读
    1把黑夜还给地球_网易新闻中心

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