现代城市的光污染综述
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一、光污染的定义及分类
1. 狭义定义及分类 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、红外线和紫外线造成的污染。 定义 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。 国际上一般将光污染分成三类，即白亮污染、人工白昼和 彩光污染。 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，构成白亮污染。 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。 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。 2. 广义定义及分类 定义：由人工光源导致的违背人的生理与心理需求或有损 于生理与心理健康的现象，包括眩光污染、辐射污染、光泛滥、 视单调、视遮蔽、频闪等。 （1）眩光污染：即黑暗中的强光。会使行人或者驾驶员 短暂性“视觉丧失”，从而引发交通事故。汽车夜间行驶时照 明用的头灯，厂房中不合理的照明布置等都会造成眩光。 （2）辐射污染：目前在城市灯光建设中广泛使用的大功 率气体放电光源在发出可见光的同时也辐射出非可见的射线， 这些射线的一部分对人体或建筑材料具有损害作用，主要表现 为紫外辐射和红外辐射（热辐射）。 （3）光泛滥：光泛滥表现在宏观上，使城市天空溢散光 水平提高，导致夜空发亮；在微观上，表现为光线的过量溢散。 光泛滥可归结为光误用和光干扰两个方面。 （4）视单调：视觉单调表现为空间单调、色彩单调和光
SCIENCE & SOCIETY|科技与社会
现代城市的光污染—综述
广东省环境监测中心 林燕春 黄维雄
摘 要：随着我国现代化城市建设的不断推进，城市的光污染问题日益凸显出来。本文从光污染的定义出发，论述其成因，指出其危害并提 出光污染的防治对策，以期引起人们对光污染的重视，建设绿色环保的城市。
关键词：光污染；防治对策；现代城市；综述
三、光污染的危害
城市光污染对城市生态系统的各个层面产生多种危害，主 要表现为对城市人群、动植物、大气、能源、交通、消防、天 文观测等产生或大或小的影响。
1. 危及城市人群身心健康 光污染造成城市人群视力下降、生理、心理失常、生活不 便等。例如，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不同的损害，视力急剧下降，白内障的 发病率会高达 45%。在城市的“人工白昼”中，夜晚强烈的灯 光照射会阻碍人的激素的形成，扰乱人体的正常生物钟，使人 头晕心烦，食欲下降，情绪低落，从而导致工作效率低下，心 理压力增大等情况。研究发现，霓虹灯所造成的彩光污染会使 人的视觉受到损害，如果长期接触会导致人心理不平衡，心理 健康受损。 2. 影响动、植物成长和活动规律，降低生物多样性 夜间城市强烈的照明所产生的天空光、溢散光、干扰光和 反射光往往把动物的生活和休息环境照的很亮，打乱了动物的 生物钟，使之不能正常生活和休息。 对植物来说，光污染破坏植物的生物钟，有碍其正常生长， 特别是夜里长时间、高辐射的能量作用于植物，会使植物的叶 或茎变色，甚至枯死。某些植物对光极为敏感，夜间灯光照射 会引起其落叶形态的失常，从而降低和影响城市生物的多样性。 3. 改变城市局部气候环境，加剧空气污染 大面积的玻璃幕墙在夏天把阳光反射回局部空间，导致局 部环境温度上升，而照明设备排放的热量也会使城市的温度升 高，导致“城市热岛效应”加剧，进一步恶化城市小气候。 4. 严重消耗城市能源，减慢城市节能减排进程 光污染会造成对二次能源——电能以及一次能源——煤 的过度消耗。一方面，城市大量的照明设备耗电多，加剧了城 市用电紧张度。在我国的照明用电中，三分之二为火力发电， 其中又有三分之四是使用燃煤，因此煤炭资源耗费巨大。另一 方面，很多城市建筑都热衷于大面积地使用玻璃材料，建成后 一年四季用空调调节室温，也间接地增加了能耗。 5. 扰乱城市交通，引发交通事故 白天，矗立的一幢幢玻璃幕墙如镜子般会在瞬间遮住司机
Baidu Nhomakorabea
改革开放以来，我国社会生产力高速发展，我们的生活条 件和生活环境日新月异。随着物质生活水平的不断提高，人们 对居住环境的要求也越来越高，这促成了我国城市化进程的飞 速发展。但与此同时，城市的环境问题也日益严重，它不仅影 响人们的正常生活，而且严重制约社会的可持续发展。环境问 题最主要的就是环境污染，它是指由于人为的原因导致有害物 质或因子进入环境，使环境的结构和功能发生化学、物理或生 物学等方面的不良变化，从而对人类或其他生物的生存和发展 产生不利影响的现象。环境污染已成为近年来政府和民众普遍 关注的热点问题。除了水污染、大气污染、噪声污染、固体废 物污染这四大类污染以外，当今环境污染也出现了许多新的类 型，光污染就是新类型之一。它围绕在我们身边，大多数人都 曾受过它的危害，而且危害正日趋严重，但它却往往被人们忽 视。有关专家指出，这一长期被人们忽视的光污染有可能成为 21 世纪直接影响人类身体健康的又一环境“杀手”。如同其 他污染一样，光污染也不利于城市的良好环境缔造。近年来， 研究与控制城市光污染已成为备受关注的热点环境学术问题。
形单调等。 （5）视遮蔽：视遮蔽是人的视界被不适当的遮蔽的现象，
包括灯光遮蔽和灯光设施遮蔽。 （6）频闪：频闪指在以一定频率（通常在 50 Hz 下）变
化的光的照射下，观察到物体运动显现出不同于实际运动的现 象。
二、造成光污染的原因
1. 城市建设中的污染原因 其一来自城市建筑物采用大面积镜面式铝合金装饰的外 墙、玻璃幕墙所形成的光污染；其二来自城市夜景照明所形成 的光污染，随着夜景照明的迅速发展，特别是大功率高强度气 体放电（HID）光源的广泛采用，使夜景照明亮度过高，严重 影响人们的工作和休息，形成“人工白昼”，使人昼夜不分， 打乱了正常的生物节律，形成光污染。 2. 人们生活的文化观念方面的原因 由于光污染文化传播不广泛，人们对光污染还不是特别了 解，所以在人们的意识里并没有对光污染采取防范措施的观念。
1. 狭义定义及分类 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、红外线和紫外线造成的污染。 定义 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。 国际上一般将光污染分成三类，即白亮污染、人工白昼和 彩光污染。 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，构成白亮污染。 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。 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。 2. 广义定义及分类 定义：由人工光源导致的违背人的生理与心理需求或有损 于生理与心理健康的现象，包括眩光污染、辐射污染、光泛滥、 视单调、视遮蔽、频闪等。 （1）眩光污染：即黑暗中的强光。会使行人或者驾驶员 短暂性“视觉丧失”，从而引发交通事故。汽车夜间行驶时照 明用的头灯，厂房中不合理的照明布置等都会造成眩光。 （2）辐射污染：目前在城市灯光建设中广泛使用的大功 率气体放电光源在发出可见光的同时也辐射出非可见的射线， 这些射线的一部分对人体或建筑材料具有损害作用，主要表现 为紫外辐射和红外辐射（热辐射）。 （3）光泛滥：光泛滥表现在宏观上，使城市天空溢散光 水平提高，导致夜空发亮；在微观上，表现为光线的过量溢散。 光泛滥可归结为光误用和光干扰两个方面。 （4）视单调：视觉单调表现为空间单调、色彩单调和光
SCIENCE & SOCIETY|科技与社会
现代城市的光污染—综述
广东省环境监测中心 林燕春 黄维雄
摘 要：随着我国现代化城市建设的不断推进，城市的光污染问题日益凸显出来。本文从光污染的定义出发，论述其成因，指出其危害并提 出光污染的防治对策，以期引起人们对光污染的重视，建设绿色环保的城市。
关键词：光污染；防治对策；现代城市；综述
三、光污染的危害
城市光污染对城市生态系统的各个层面产生多种危害，主 要表现为对城市人群、动植物、大气、能源、交通、消防、天 文观测等产生或大或小的影响。
1. 危及城市人群身心健康 光污染造成城市人群视力下降、生理、心理失常、生活不 便等。例如，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不同的损害，视力急剧下降，白内障的 发病率会高达 45%。在城市的“人工白昼”中，夜晚强烈的灯 光照射会阻碍人的激素的形成，扰乱人体的正常生物钟，使人 头晕心烦，食欲下降，情绪低落，从而导致工作效率低下，心 理压力增大等情况。研究发现，霓虹灯所造成的彩光污染会使 人的视觉受到损害，如果长期接触会导致人心理不平衡，心理 健康受损。 2. 影响动、植物成长和活动规律，降低生物多样性 夜间城市强烈的照明所产生的天空光、溢散光、干扰光和 反射光往往把动物的生活和休息环境照的很亮，打乱了动物的 生物钟，使之不能正常生活和休息。 对植物来说，光污染破坏植物的生物钟，有碍其正常生长， 特别是夜里长时间、高辐射的能量作用于植物，会使植物的叶 或茎变色，甚至枯死。某些植物对光极为敏感，夜间灯光照射 会引起其落叶形态的失常，从而降低和影响城市生物的多样性。 3. 改变城市局部气候环境，加剧空气污染 大面积的玻璃幕墙在夏天把阳光反射回局部空间，导致局 部环境温度上升，而照明设备排放的热量也会使城市的温度升 高，导致“城市热岛效应”加剧，进一步恶化城市小气候。 4. 严重消耗城市能源，减慢城市节能减排进程 光污染会造成对二次能源——电能以及一次能源——煤 的过度消耗。一方面，城市大量的照明设备耗电多，加剧了城 市用电紧张度。在我国的照明用电中，三分之二为火力发电， 其中又有三分之四是使用燃煤，因此煤炭资源耗费巨大。另一 方面，很多城市建筑都热衷于大面积地使用玻璃材料，建成后 一年四季用空调调节室温，也间接地增加了能耗。 5. 扰乱城市交通，引发交通事故 白天，矗立的一幢幢玻璃幕墙如镜子般会在瞬间遮住司机
Baidu Nhomakorabea
改革开放以来，我国社会生产力高速发展，我们的生活条 件和生活环境日新月异。随着物质生活水平的不断提高，人们 对居住环境的要求也越来越高，这促成了我国城市化进程的飞 速发展。但与此同时，城市的环境问题也日益严重，它不仅影 响人们的正常生活，而且严重制约社会的可持续发展。环境问 题最主要的就是环境污染，它是指由于人为的原因导致有害物 质或因子进入环境，使环境的结构和功能发生化学、物理或生 物学等方面的不良变化，从而对人类或其他生物的生存和发展 产生不利影响的现象。环境污染已成为近年来政府和民众普遍 关注的热点问题。除了水污染、大气污染、噪声污染、固体废 物污染这四大类污染以外，当今环境污染也出现了许多新的类 型，光污染就是新类型之一。它围绕在我们身边，大多数人都 曾受过它的危害，而且危害正日趋严重，但它却往往被人们忽 视。有关专家指出，这一长期被人们忽视的光污染有可能成为 21 世纪直接影响人类身体健康的又一环境“杀手”。如同其 他污染一样，光污染也不利于城市的良好环境缔造。近年来， 研究与控制城市光污染已成为备受关注的热点环境学术问题。
形单调等。 （5）视遮蔽：视遮蔽是人的视界被不适当的遮蔽的现象，
包括灯光遮蔽和灯光设施遮蔽。 （6）频闪：频闪指在以一定频率（通常在 50 Hz 下）变
化的光的照射下，观察到物体运动显现出不同于实际运动的现 象。
二、造成光污染的原因
1. 城市建设中的污染原因 其一来自城市建筑物采用大面积镜面式铝合金装饰的外 墙、玻璃幕墙所形成的光污染；其二来自城市夜景照明所形成 的光污染，随着夜景照明的迅速发展，特别是大功率高强度气 体放电（HID）光源的广泛采用，使夜景照明亮度过高，严重 影响人们的工作和休息，形成“人工白昼”，使人昼夜不分， 打乱了正常的生物节律，形成光污染。 2. 人们生活的文化观念方面的原因 由于光污染文化传播不广泛，人们对光污染还不是特别了 解，所以在人们的意识里并没有对光污染采取防范措施的观念。