Исследования пространственной неоднородности электромагнитного загрязнения окружающей среды с применением цифровых проблемно-ориентированных моделей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.16, кандидат физико-математических наук Потапов, Александр Александрович

• Потапов, Александр Александрович
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Потапов, Александр Александрович

Обозначения и сокращения.

Введение.

Глава 1. Пространственная неоднородность физического загрязнения как экологически значимый фактор. j j Основные особенности пространственной неоднородности экологических условий в городской среде.

1.2 Пространственная неоднородность радиационного загрязнения.

1.3 Пространственная неоднородность шумового загрязнения.

1.4 Пространственная неоднородность электромагнитного загрязнения.

1.4.1 Электрические и магнитные поля промышленной частоты.

1.4.2 Электромагнитные поля радиочастотного диапазона.

1.5 Физическое загрязнение в условиях непроизводственных помещений.

1.5.1 Факторы, формирующие радиационную обстановку.

1.5.2 Факторы, формирующие акустическую обстановку.

1.5.3 Источники электрических и магнитных полей промышленной частоты.

1.5.4 Источники электромагнитных полей радиочастотного диапазона. j ^ Использование информации о пространственной неоднородности физического загрязнения в задачах факториальной экологии и экологии человека.

1.7 Выводы.

Глава 2. Методы расчета пространственного распределения уровня электромагнитного поля радиочастотного диапазона в окружающей среде.

2.1 Статистические методы.

2.2 Методы, основанные на геометрооптическом приближении

2.2.1 Метод, основанный на трассировке лучей.

2.2.2 Метод вертикальных плоскостей. Метод конечно-разностного решения уравнений Максвелла во временной

1 области (FDTD).

2.4 Метод параболического волнового уравнения (ПВУ).

2.5 Выводы.

Глава 3. Прогнозирование электромагнитной обстановки с использованием геоинформационных систем 99 ^ j Практическая реализация прогнозирования электромагнитной обстановки в условиях городской среды на базе геометрооптического приближения.

Определение пространственного расположения траекторий

3.1.1 распространения электромагнитных волн при геометрическом представлении объектов окружающей среды.

3.1.2 Расчет ослабления радиосигнала за счет потерь в свободном пространстве.

3.1.3 Моделирование эффектов отражения электромагнитных волн.

3.1.4 Моделирование эффектов дифракции электромагнитных волн. j ^ Расчет ослабления радиосигнала при прохождении сквозь объемы ' зеленых насаждений. j ^ Расчет суммарной величины электромагнитного поля в точке приема, формирующегося несколькими лучами. j Адаптация цифровой модели местности для проведения расчета величины электромагнитного поля.

3.2.1 Исходная пространственная модель городского микрорайона.

2 2 2 Адаптация пространственной модели для проведения прогноза электромагнитной обстановки.

Использование средств ГИС в задачах прогноза электромагнитной обстановки, визуализации результатов расчетов и обработки экспериментальных данных.

3.4 Выводы.

Глава 4. Обсуяеденис и анализ экспериментальных данных, полученных в ходе физико-экологического мониторинга жилого микрорайона и непроизводственных помещений. ^ Результаты изучения пространственной неоднородности электромагнитного поля

100 МГц на территории жилого микрорайона.

Оценка точности прогноза уровня электромагнитного поля 100 МГц в условиях городского микрорайона. щ Результаты изучения пространственной структуры электромагнитного поля

4.3 МГц внутри помещения в условиях проникновения радиосигнала сквозь оконный проем. ^ Результаты исследования пространственной неоднородности радиационной обстановки на примере городского микрорайона. ^ Результаты изучения пространственной неоднородности шумового загрязнения на примере городского микрорайона. ^ Результаты физико-экологического обследования помещений музея

Землеведения МГУ.

4.7 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследования пространственной неоднородности электромагнитного загрязнения окружающей среды с применением цифровых проблемно-ориентированных моделей»

Актуальность исследования. Изучение возможностей современной антропогенно-изменениой окружающей среды в полной мере выполнять функции среды обитания человека является одной из самых актуальных задач, стоящих перед человеческим обществом. Основными факторами, мешающими среде выполнять эти функции служат разнообразные опасные экологические факторы - химические, физические, микробиологические, часто приводящие к существенному ухудшению условий жизнедеятельности человека [1 -4].

Объективная оценка экологической обстановки, в условиях неоднородных многокомпонентных сред, к которым можно отнести большинство антропогенно-измененных территорий, невозможна без адекватной информации о пространственной и временной изменчивости факторов окружающей среды, степени их опасности для здоровья человека, а также без моделирования как самой среды обитания человека, так и процессов взаимодействия с ней человеческого общества, под влиянием которых и происходит формирование экологической обстановки конкретных территорий.

На протяжении последних 10-15 лет во всем мире все большее распространение при оценке текущего состояния и прогнозе изменений в природных экосистемах и в человеческих популяциях получает концепция экологического риска [5-7]. Являясь междисциплинарным научным направлением, данная концепция направлена на прогнозирование вероятности (или ожидаемой частоты) развития неблагоприятных эффектов от действия факторов среды обитания человека. Концепция экологического риска включает в себя 2 основных элемента: оценку риска (risk assessment) и управление риском (risk management). Оценка риска - анализ генезиса и масштабов риска в конкретной ситуации; управление риском включает в себя анализ рисковой ситуации и разработку обоснованных решений (технологических, управленческих, медицинских), направленных на минимизацию риска.

Ключевой задачей при оценке риска, является изучение соотношения "интенсивность (доза) - эффект" между данным физическим (химическим) фактором окружающей среды и негативными биологическими последствиями. На сегодняшний день хорошо изучены только последствия достаточно сильных воздействий, многократно превышающих те, что встречаются в реальности [8 - 11]. Исследования слабоинтенсивного (т.е. фоновых и субфоповых интенсивностей) физического и химического воздействия обладают недостаточной статистической значимостью, а часто их результаты противоречивы и трудно сравнимы. Наиболее ярко это проявляется при проведении эпидемиологических исследований вблизи конкретных потенциально-опасных объектов, особенно на примере физического загрязнения среды. К общим недостаткам медицинских и санитарно-эпидемиологических методов и критериев оценки биологической опасности комплексного низкоинтенсивного воздействия на человека в условиях окружающей среды (т.е. не в лабораторных условиях) следует отнести [12, 13]:

• серьезную нехватку или практически полное отсутствие объективных данных о величинах индивидуальных/коллективных экспозиций (доз) по тому или иному фактору среды

• практически полное отсутствие методик учета реальной пространственной неоднородности экологических факторов окружающей среды

• отсутствие единых (стандартизованных) методов анализа данных, использование трудно проверяемой, в том числе косвенной (опросы, анкетирование) информации о состоянии здоровья населения

• отсутствие информации о степени потенциальной опасности источников загрязнения, в том числе об относительной опасности в случае наличия нескольких источников (например, системы теле- и радиовещания и сотовой связи)

Также к общим методологическим недостаткам медицинских и санитарно-эпидемиологических методов изучения влияния экологических факторов можно отнести априорное представление о среде обитания человека как о регулярной или локально однородной среде. Однако на сегодняшний день, уровень изучения физических (химических) явлений в большинстве случаев выявил выраженный нелинейный характер их протекания и сложную нерегулярную пространственную структуру загрязнения. Особенно это характерно для физико-экологических факторов:

• радиационного фона (особенно на уровнях близких к фоновым)

• шумового загрязнения

• электрических и магнитных полей промышленных частот (в России 50 Гц)

• электромагнитных полей радиочастотного диапазона (30 кГц - 300 ГГц)

Поэтому описание этих феноменов, особенно при оценке их потенциальной опасности как для отдельного человека, так и для человеческих популяций, в принципе должно носить детерминированный характер. При этом степень детализации детерминированного описания экологических условий окружающей среды должна обеспечивать как учет пространственной неоднородности качества среды внутри базовых структурных единиц окружающей среды (например, для города это придомовые участки и дворы с размерами порядка 100 - 300 м, различные функциональных выделы внутри них с размерами 5 - 30 м, а также помещения протяженностью п-10 - п-1 м), так и обеспечивать возможность оценки интенсивности воздействия не только на основные структурные группы населения (выделяемые по возрастному, территориальному или профессиональному признаку) и стремиться к максимально возможному учету сильно вариативной индивидуальной чувствительности к факторам окружающей среды, в том числе с применением калибровки моделей путем проведения натурных как медицинских, так и мониторинговых обследований с более высокой подробностью.

Особенно высокие требования к объективности и статистической репрезентативности данных как о фоновых показателях окружающей среды, так и степени ее загрязнения, предъявляют исследования биологической значимости сверхмалых доз и сверхслабых воздействий (СМД/СМВ) физических и химических факторов природного и антропогенного происхождения. Важность и актуальность этой проблемы особенно высока потому, что в большинстве случаев фоновые и около фоновые интенсивности экологических факторов, воздействующих па человека, можно отнести именно к категории сверхмалых и сверхслабых доз/воздействий [5, 6, 8].

Имеющиеся данные па сегодняшний день данные позволяют утверждать, что для СМД/СМВ физических и химических факторов характерна нелинейная зависимость биологических эффектов от величины дозы/воздействия [8]. Кроме того, для наиболее изученного в рассматриваемом отношении фактора окружающей среды - ионизирующих излучений выявлено, что воздействие СМД/СМВ может быть как крайне необходимым для поддержания жизнедеятельности организмов (например, при полной экранировке естественного радиационного фона происходит значительное угнетение жизненных процессов), так и приводить к значимым всплескам негативных биологических эффектов - появлению хромосомных аберраций, выходу клеток с микроядрами, злокачественным трансформациям и других эффектов, объединяемых под общим термином "гиперрадиочувствителыюсть" [8, 14, 15]. Это предопределяет сложность проведения медико-биологических исследований СМД/СМВ, особенно, в части повышения статистической значимости их результатов, которая в наибольшей степени зависит от наличия объективных и достаточно детализированных в пространственно-временном отношении данных о реальных экологических нагрузках на население и другие биологические системы [9].

В связи с этим, повышение надежности и статистической значимости медицинских и санитарно-эпидемиологических исследований конкретных территорий/объектов/популяций возможно путем развития методов создания детерминированных высоко детализированных моделей окружающей среды, моделирования физических (химических) процессов в ней протекающих, условий жизнедеятельности человека, а также закономерностей функционирования систем человек - среда обитания. При этом одним из наиболее эффективных средств решения данной задачи, на сегодняшний день, является использование геоинформационных систем (ГИС) и технологий, которые позволяют преобразовывать информацию об окружающей среде и ее состоянии в массив структурированных пространственно - координированных данных и проводить процедуры их формального и неформального анализа. Кроме того, геоинформационные системы обеспечивают приемлемые затраты ресурсов на создание, корректировку, хранение, верификацию и вычислительную обработку созданных моделей, в том числе включающих чрезвычайно большое число элементов и связей между ними.

Основной задачей при управлении экологическим риском является обеспечение возможности прогноза в сложных многокомпонентных экологических системах, к которым можно отнести большинство мест пребывания человека. При этом в качестве критериев обоснованности принятия тех или иных решений, направленных на минимизацию риска для жизни и здоровья населения, все большее распространение получают ряд принципов, изначально разработанных для обеспечения радиационной безопасности, но в настоящее время применяющихся в задачах электромагнитной и акустической экологии [9,16,17]:

Принцип оптимизации (optimisation principle) - требует, чтобы степень воздействия на окружающую среду/человека любого источника загрязнения была снижена настолько, насколько это позволяет совокупность технических, экономических и социальных факторов.

Принцип ограничения экспозиции/дозы (dose-limitation principle) - устанавливает пределы воздействия экологических факторов на индивидуумов, в том числе с учетом кумулятивного эффекта. При этом экспозиция (доза) конкретного человека не должна превышать установленных пределов, даже если за счет этого коллективная экспозиция (доза) может быть уменьшена.

Припцип предосторожности (precautionary principle) - устанавливает принцип презумпции опасности экологических факторов. Т.е. даже при отсутствии окончательных данных о степени опасности фактора или определенной его интенсивности, действия должны быть направлены на снижение его влияния на человека, для минимизации потенциальных негативных биологических эффектов.

Актуальность изучения физического загрязнения среды связана с тем, что до настоящего времени физико-экологические факторы подробно изучались преимущественно в условиях лабораторий, тестовых полигонов и ряде узко специализированных производственных сфер (атомной энергетике, при обеспечении работы СВЧ установок, систем радиолокации, в ряде отраслей медицины и т.д.), при этом в рамках гигиенических исследований практически не проводилось объективной оценки реального распределения фоновых и около фоновых интенсивностей физических полей [9,10,13].

Поэтому на сегодняшний день принципиально важную роль для физико-экологических исследований играют достижения таких наук как экологическая геофизика, физика окружающей среды, физика атмосферы и др. Например, в работах [18,19] показано, что методы экологической геофизики являются эффективными (а часто и единственными из практически реализуемых) при прогнозе и предотвращении стихийных бедствий, обеспечении экологической безопасности градостроительства и создании потенциально-опасных объектов (АЭС). При этом одним из сквозных методов исследования, обеспечивающих получение объективной физической информации (в том числе в местах недоступных прямому изучению -толща земной коры, атмосферы), является экспериментальное изучение пространственной структуры физических полей как природного, так и антропогенного происхождения [20, 21], а также методы дистанционного экологического и геофизического мониторинга [22,23].

Также в отличие от традиционных санитарно-гигиенических работ, геофизические исследования являются комплексными, в том числе, включающими изучение влияния физических полей на экосистемы, человека, а кроме того процессы пространственного распределения и переноса загрязняющих веществ и взаимодействия физического (теплового, электромагнитного) загрязнения с физико-географической средой [18]. Отдельно следует отметить, что практически только в рамках геофизических исследований разработаны и используются научные способы поиска, локализации и изучения причин возникновения экопатогенных зон (также называемых геопатогенными) и методы компенсации их воздействия [21]. Таким образом, можно сделать вывод, что комплекс накопленных геофизикой, физикой окружающей среды (атмосферы, гидросферы) знаний, методов исследования (особенно пространственной структуры физических полей) являются основной теоретико-методологической базой физико-экологических исследований.

Обработка и интерпретация данных как экспериментальных исследований, так и результатов прогноза с точки зрения их экологической значимости для окружающей среды и особенно для человека, т.е. в задачах количественной оценки экологического риска, также является весьма актуальной проблемой. При этом основной трудностью является обработка сложной информации различной физической природы, количественных и качественных, пространственных и непространствепных данных. Очевидно, что решение этой задачи возможно только при использовании методов системного анализа, включающих в себя определение структуры и взаимосвязей компонентов окружающей среды, их математическое моделирование, оптимизацию структуры используемых алгоритмов и массивов данных [24].

Одними из наиболее важных для физико-экологических исследований являются методы количественной оценки устойчивости экологических систем, учитывающие их пространственную структуру, обеспечивающие максимально возможную пространственную декомпозицию результатов оценки (на региональном, субрегиональном и локальных уровнях), а также адаптированные для учета фоновых и субфоновых колебаний интенсивности факторов окружающей среды. Подтверждением этому служат результаты работ [25 - 27]. В частности, в [25] детально разработаны понятия "устойчивости" и "упругости" экосистем как с экологических позиций, так и с точки зрения математического моделирования, в [26, 27] определены специальные методы агрегирования и обобщения данных, позволяющих получить одночисловые оценки - индексы устойчивости территорий, базирующихся как па относительной чувствительности отдельных экосистем, так и на их площади, т.е. на базе их пространственной структуры.

Для практической реализации принципов объективной количественной оценки экологической обстановки и их дальнейшей адаптации, например для задач факториальной экологии, очевидно, требуется не только наличие моделей окружающей среды с информацией о пространственно-временной структуре экологических полей, но интеграция в них моделей источников загрязнения и процессов его распространения с учетом локальных особенностей территории. При этом одним из основных условий применимости методов и алгоритмов расчета является возможность проведения детальной пространственной декомпозиции их результатов, в том числе для определения границ зон влияния конкретных потенциально опасных объектов в зависимости от их расположения и технических характеристик.

Такой подход позволяет проводить корректный прогноз механизмов функционирования и ожидаемых изменений в экологических системах человек - окружающая среда, в том числе при наличии большого числа источников загрязнения в пространственно-сложных условиях, например, в городской среде со сложной трехмерной структурой и пространственной организацией территории.

Осуществление процедур прогнозирования возможно с использованием экологических цифровых проблемно-ориентированных моделей окружающей среды, которые могут быть сопряжены со специализированным программным обеспечением, проводящим расчеты с применением соответствующих математических алгоритмов. Это достигается благодаря совместимости геоинформационных систем со стандартными средами разработки программ и с интерфейсами программирования, что позволяет создавать программные продукты как в виде модулей расширения ГИС, так и независимых программных модулей, работающих во взаимодействии с базовым приложением.

Цели и задачи исследования. Основной целью исследования является разработка методов прогнозирования величины электромагнитного поля в диапазоне частот 100 - 300 МГц (метровый диапазон длин волн) на расстояниях до нескольких километров от источника излучения на высоте 1,5 - 2,0 м от земли с пространственным разрешением не хуже 30 - 50 м, а также методов экспериментальной оценки пространственной неоднородности электромагнитного загрязнения в условиях города. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить границы применимости и эффективности методов расчета пространственного распределения уровня электромагнитного поля радиочастотного диапазона в условиях города для выявления наиболее корректных способов учета многолучевого распространения радиосигнала, позволяющих производить детальную пространственную декомпозицию результатов расчета и реализуемых на стандартных вычислительных мощностях.

2. Разработать способы адаптации цифровых проблемно-ориентированных моделей местности для использования в задачах прогнозирования электромагнитной обстановки с привлечением стандартных пространственно - координированных данных и функциональных возможностей геоинформационных систем (ГИС).

3. Провести анализ причин возникновения пространственных неодиородностей физико-экологических факторов в условиях города и жилых/общественных помещений, определить их масштабы и величины градиентов.

4. Провести экспериментальное изучение пространственной неоднородности электромагнитного загрязнения окружающей среды в условиях городского микрорайона и непроизводственных помещений, и на основе полученных данных оценить точность прогноза уровня электромагнитного поля, в том числе при различных условиях распространения радиоволн и расстояниях от источника радиосигнала.

Объект исследования. Объектом исследования являются физические процессы, формирующие пространственную неоднородность электромагнитного загрязнения, методы их математического моделирования, а также способы создания цифровых моделей окружающей среды и обработки пространственно - распределенных экспериментальных данных.

Предмет исследования. Предметом исследования являются: границы применимости методов математического моделирования распространения радиоволн в условиях города способы моделирования пространственных объектов в среде геоинформациоппых систем способы преобразования и структурирования метрико-семантической информации о пространстве и пространственных объектах способы адаптации пространственных моделей, обеспечивающие возможность прогноза электромагнитной обстановки в радиочастотном диапазоне в среде ГИС способы проведения высоко детализированного физико-экологического мониторинга городских территорий и непроизводственных помещений, обработки и интерпретации полученных в его ходе экспериментальных данных

Методы исследования. При проведении научно-исследовательской работы были использованы следующие методы исследований: методы математического моделирования методы пространственного моделирования среды на базе геометрического (векторного) и растрового представления данных о пространстве методы пространственно - ориентированного математического анализа цифровых пространственно - координированных данных методы математической статистики методы математической интерполяции/экстраполяции метод натурных рекогносцировочных обследований, с применением топографо-геодезических измерений методы натурных измерений параметров физических полей

Информационная база исследования. Информационную базу исследования составили: публикации в научных журналах, монографиях, материалы научных конференций и другие литературные источники отчеты по научно-исследовательским работам, проводившихся с участием автора результаты экспериментальных исследований и измерений, проведенных автором лично

Научная новизна исследования. Усовершенствованы существующие и разработаны новые подходы к объективной оценке, моделированию, анализу причин возникновения и прогнозу пространственной неоднородности электромагнитного загрязнения окружающей среды в диапазоне 100-300 МГц в условиях города с использованием функциональных возможностей геоинформационных систем:

1. Разработаны новые подходы к созданию детерминированных моделей распространения радиоволн в среде геоинформационных систем, основанные на формировании объектно-ориентированной, цельной и топологически - определенной структуры в массивах цифровых пространственно - координированных данных.

2. Проведен подробный анализ границ применимости методов расчета пространственного распределения уровня электромагнитного поля радиочастотного диапазона в условиях города с точки зрения возможностей пространственной декомпозиции результатов расчетов, учета многолучевого характера распространения сигнала и реализуемости в системах пространственного моделирования.

3. В среде геоинформационной системы ArcView впервые реализованы процедуры прогнозирования местоположения и анализа причин возникновения зон с неблагоприятной экологической обстановкой в условиях многолучевого распространения радиоволн в пространственно сложной городской среде на базе геометрооптического приближения. Средпеквадратическая точность прогноза составила от 3 - 5 дБ до 8,5 дБ.

4. Развиты и экспериментально подтверждены новые представления о среде обитания человека, как о среде с высокой локальной неоднородностью экологических условий. Проведен анализ причин возникновения пространственных неоднородностей физико-экологических факторов в условиях города и жилых/общественных помещений, определены их масштабы и величины градиентов.

Личный вклад автора. Все основные результаты диссертации получены автором лично, либо в соавторстве при непосредственном его участии. В работах, написанных в соавторстве диссертанту принадлежит участие в постановке задаче, определении методов ее решения, создании и адаптации пространственных моделей, проведении натурных экспериментов и интерпретации их результатов.

Практическая значимость исследования. Результаты проведенной научно-исследовательской работы могут быть использованы в следующих сферах практической деятельности:

При разработке методических руководств по проведению и организации комплексного многофакторного экологического мониторинга городских территорий и непроизводственных помещений.

При определении экспозиций (доз) по экологическим факторам при проведении эпидемиологических и медицинских исследований.

Планировании и экологической сертификации радиопередающих объектов в условиях плотной многоэтажной застройки, в том числе при большой плотности их расположения

Прогнозе изменений электромагнитной обстановки при увеличении/уменьшении мощности, расположения и иных характеристик действующих радиопередающих объектов, в том числе при разработке мер по снижению уровня экологической нагрузки на население

Апробация результатов исследования и публикации. Основные научные результаты диссертации изложены в 11 публикациях, в том числе в разделе коллективной монографии, в

4-х статьях в научных журналах - "Наукоемкие технологии", "Нелинейный мир", "Вестник

Московского университета" (серия география) и журнале "ArcReview" и препринте. Ниже приведен перечень публикаций в которых опубликованы основные результаты диссертации:

1. Сухоруков А.П., Дудов Р.А., Королев А.Ф., Потапов А.А., Турчанинов А.В. Квазиоптические методы в задачах моделирования распространения радиоволн вдоль поверхности Земли //Нелинейный мир. - 2005. - № 1-2 - Т. 3 - С. 107 - 115.

2. Королев А.Ф., Краснушкин А.В., Потапов А.А., Турчанинов А.В. Возможности геоинформационпых технологий в анализе больших объемов слабоструктурированной физико-экологической информации //Наукоемкие технологии. - 2005. - № 1 - Т. 6 - С. 42 -47.

3. Воробьева Т.А., Краснушкин А.В., Потапов А.А. Изучение и картографирование физического загрязнения городской среды //Вестник Московского университета. Серия 5. География. - 2005. -№ 4 - С. 35 - 39.

4. Потапов А.А. Система ArcGIS в задачах комплексного физико-экологического обследования помещений //ArcReview - 2004. - № 4 (31). - С. 13.

5. Краснушкин А.В., Денисенко О.В., Марголина И.Л., Потапов А.А. Экология жилища -новое направление в геоэкологии и природопользовании //География, общество, окружающая среда. Том III: Природные ресурсы, их использование и охрана /Под ред. проф. А.Н. Геннадиева и чл.-корр. РАН Д.А. Криволуцкого. М.: "Издательский дом Тородец", 2004. - С. 117-122.

6. Потапов А.А. Пространственная неоднородность физического загрязнения как экологически значимый фактор. Препринт. М.: Физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, 2006. - 54 с.

7. Потапов А. А. Применение ГИС в физико-экологическом мониторинге помещений //Тезисы докладов четвертой всероссийской научной конференции "Физические проблемы экологии (Экологическая физика)". М.: МГУ, 2004 - С. 206 - 207.

8. Краснушкин А.В., Потапов А. А. Учебный физико-экологический практикум //Тезисы докладов четвертой всероссийской научной конференции "Физические проблемы экологии (Экологическая физика)". М.: МГУ, 2004 - С. 227 - 228.

9. Потапов А.А. Электромагнитная безопасность населения, проживающего в непосредственной близости от ЛЭП, на примере ЮЗАО г. Москвы //Сборник тезисов докладов по материалам Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов - 2001", секция Географии /Отв. редактор доц. А.Н. Иванов. М.: МГУ, 2001 - С. 97.

10. Потапов А.А. Изучение физико-экологических факторов в пределах типичного жилого микрорайона на территории ЮЗАО г. Москвы //Сборник тезисов докладов по материалам XI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов -2004", секция Географии /Отв. редактор доц. А.Н. Иванов. М.: МГУ, 2004 - С. 105.

11. Потапов А.А. Физико-экологическое обследование жилых и общественных зданий с применением геоинформационных технологий (на примере Музея Землеведения МГУ) //Материалы секции музееведения конференции "Ломоносовские чтепия'УПод редакцией С.А. Ушакова, И.А. Ванчурова, В.Г, Ходецкого. М.: МГУ, 2004 - С. 44-45.

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на VIII и XI международных конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов 2001" и "Ломоносов - 2004", на заседаниях международной конференции "Ломоносовские чтения 2004" и на IV Всероссийской научной конференции "Физические проблемы экологии (Экологическая физика) 2004" (секции "прикладные аспекты экологической физики" и "вопросы экологического образования"), а также на семинарах Центра гидрофизических исследований и кафедры биофизики физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. В среде геоипформационных систем возможно создание цифровой проблемно-ориентированной трехмерной модели городской среды, обеспечивающей проведение прогноза пространственного распределения уровня электромагнитного поля в диапазоне частот 100 - 300 МГц и процедур физико-экологического мониторинга с пространственным разрешением 5 - 10 м и менее.

2. Геометрооптические методы расчета пространственного распределения уровня электромагнитного поля радиочастотного диапазона в наилучшей степени позволяют: моделировать многолучевое распространение радиосигнала производить расчеты с любым пространственным разрешением (до 5-10 м и менее), в том числе с варьирующимся по изучаемой территории производить идентификацию конкретных объектов местности, влияющих па распространение радиоволн могут использоваться при геометрическом описании объектов городской среды, принятом при создании цифровых моделей местности нетребовательны к вычислительным ресурсам обладают высокой точностью расчета (средпеквадратическая ошибка 5-8 дБ)

3. Корректная детерминированная модель многолучевого распространения электромагнитного загрязнения в диапазоне 100 - 300 МГц, использующая геометрооптическое приближение, включает в себя моделирование эффектов отражения электромагнитных воли от вертикальных плоскостей строений и земли, дифракции электромагнитных волн на вертикальных и горизонтальных кромках зданий, а также расчет затухания электромагнитной волны в свободном пространстве и в массивах зеленых насаждений. При этом вертикальные стены домов рассматриваются как зеркала, коэффициент отражения от которых зависит от электродинамических свойств поверхности.

4. Экспериментальные исследования позволили оценить среднеквадратическую точность прогноза ЭМП 100 МГц, которая составила от 3 - 5 дБ до 8,5 дБ, и выявили наличие перепадов поля с амплитудой более 5 дБ на расстояниях:

80 - 200 м для открытых участков местности

30 - 50 м для территории с плотной многоэтажной застройкой, а также наличие зон резких перепадов (до 15 - 20 дБ) поля на расстояниях 10 -15 м в зонах перехода радиотень/оптическая видимость аптепи и уровень земли/8 - 14 этаж здания

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4-х глав, заключения, списка литературы и 5-ти приложений. Общий объем диссертации - 170 страниц, приложений - 42 страницы. Общее число рисунков в работе - 84, таблиц - 50. Список литературы включает в себя 160 наименований.

Заключение диссертации по теме «Экология», Потапов, Александр Александрович

Основные результаты и выводы

1. Предложен и реализован на практике метод прогнозирования пространственного распределения электромагнитного поля в диапазоне частот 100 - 300 МГц в условиях города, использующий геометрооптическое приближение и обеспечивающий пространственное разрешение от n х 10 м до 1 - 2 метров и менее. При этом применялись: оригинальные методы адаптации трехмерных цифровых проблемно-ориентированных моделей местности, основанные на формировании объектно-ориентированной, цельной и топологически - определенной структуры в массивах цифровых пространственно - координированных данных

1* встроенные средства программирования, функции пространственного анализа и трехмерной визуализации данных геоинформациопной системы ArcView

2. Экспериментальное изучение пространственной неоднородности ЭМП 100 МГц на территории жилого микрорайона г. Москвы площадью 1 км2, проведенное со степенью детализации от 30 - 50 до 5 - 15 м (447 точек измерений), позволило оценить среднеквадратическую точность прогноза интенсивности электромагнитного поля, которая составила:

3-4 дБ в зонах радиотени, при преобладании дифракционных процессов

5-7 дБ в зонах полной/частичной оптической видимости передатчиков

7-9 дБ в зоне преобладания процессов отражения электромагнитных воли

3. Экспериментальные исследования показали, что пространственное распределение ЭМП 100 МГц на территории микрорайона представлено чередованием зон полной/частичной видимости излучающих антенн, зон радиотени и переходных участков, для которых характерно наличие перепадов поля с амплитудой более 5 дБ на расстояниях:

80 - 200 м для открытых участков

К* 30 - 70 м для территории с плотной многоэтажной застройкой, а также наличие зон резких перепадов (до 15 - 20 дБ) поля на расстояниях 10 - 15 м в зонах перехода радиотень/оптическая видимость антенн и уровень земли/8 - 14 этажи зданий

Изучение пространственной неоднородности электромагнитного поля 100 МГц в условиях его проникновения сквозь оконный проем показали: размер пространственных неоднородностей с колебаниями поля менее 5 дБ преимущественно составлял от 0,8 - 1,5 м до 3 - 5 м

1* участки с максимальным уровнем радиосигнала были зафиксированы не только вблизи окон, но и в глубине помещения па расстоянии до 5 - 6 м от окон зоны минимумов поля располагались по периметру помещения, имея в плане вытянутую форму и размеры около 0,8 - 1,5 м

Дополнительно к изучению электромагнитной обстановки на территории городского микрорайона было проведено исследование пространственного распределения:

1* мощности экспозиционной дозы гамма излучения с пространственным разрешением от 30 - 60 до 10 -15 м уровней шума в диапазоне частот 31,5 - 8 000 Гц с пространственным разрешением от 70 - 100 до 80 - 140 м

Результаты радиационно-экологического обследования микрорайона показали, что в целом радиационная обстановка соответствует санитарно-гигиеническим нормативам - не превышен уровень 60 мкР/ч, но был выявлен ряд пространственных вариаций радиационного фона: протяженность участков с постоянным гамма-фоном с колебания менее 2 мкР/ч на открытой местности составила в среднем 50- 100 м, на застроенных участках 20 -70 м вблизи гранитной отделки зданий размеры радиационных аномалий составляли 5 -15 м, а величина гамма фона была в 1,5 - 3,5 раза выше естественного

7. Результаты акустико-экологического обследования микрорайона показали, что предельно-допустимый уровень шума (55 дБА) превышается на 30 % площади микрорайона на участках: до 10 - 15 м от автомагистралей при ослаблении шума застройкой до 50 - 150 м при проникновении шума вглубь квартала вдоль открытых участков. перепады уровней звукового давления на указанных расстояниях составили 1520 дБ и более.

Для внутриквартальных территорий превышения предельно-допустимых уровней шума не выявлено. Протяженность участков с колебаниями шума менее 5 дБ составила: для дворовых территорий по периметру микрорайона 80 - 140 м для центральных частей микрорайона 180 - 250 м

В заключении автор хочет выразить глубокую благодарность своему научному руководителю члену корреспонденту РАН Андрею Петровичу Капице за всестороннюю поддержку в научной деятельности соискателя и написании настоящей работы. Особую благодарность автор хочет выразить: доценту Анатолию Федоровичу Королеву - зам. директора Центра гидрофизических исследований физического факультета МГУ за неоценимую помощь при подготовке и проведении экспериментальных исследований и при практической реализации результатов диссертационной работы, профессору Всеволоду Александровичу Твердислову - заведующему кафедрой биофизики физического факультета МГУ за большой интерес, проявленный к работе, плодотворное обсуждение и ценные замечания в ходе ее написания.

Автор выражает глубокую признательность сотрудникам кафедры рационального природопользования географического факультета МГУ: к.ф.м.н., в.н.с Анатолию Всеволодовичу Краспушкину, д.б.н. проф. Елене Ильиничне Голубевой и к.г.н., доц. Татьяне Александровне Воробьевой за многолетнее творческое сотрудничество и поддержку в ходе подготовки диссертационной работы.

Заключение

Проведенный комплекс теоретических и экспериментальных исследований показывает, что для урбанизированных территорий характерно наличие ярко выраженной пространственной неоднородности как радиочастотного электромагнитного загрязнения (особенно, в метровом -дециметром диапазоне длин волн), так и других физико-экологических факторов (шума, радиационного фона, ЭМП промышленных частот). Специфика пространственной организации городских территорий и наличие большого числа источников физического загрязнения определяют минимальные требования к пространственному разрешению объективного экологического мониторинга, которое составляет 30 - 50 м для городских территорий, а для помещений 1 - 2 м и менее.

В условиях высокой пространственной неоднородности экологических факторов, особенно характерной для городской среды, наиболее целесообразно использование высоко детализированного пространственно - привязанного цифрового описания химических, физических и иных значимых параметров окружающей среды, позволяющих создавать детерминированные модели условий жизни населения конкретных территорий, а также производить высокоточную калибровку этих моделей путем натурных обследований с более высоким пространственным разрешением критических участков местности.

Наиболее эффективным средством решения данной задачи, на сегодняшний день, является использование геоинформационпых систем (ГИС) и технологий, которые благодаря наличию в них возможностей одновременной обработки как метрической, так семантической информации предоставляют пользователю исключительно широкие возможности по созданию цельных и хорошо структурированных баз данных, позволяют объединять в единые массивы самые разнообразные пространственные и непространственные данные и проводить процедуры их формального и неформального анализа.

Реализация процедур прогнозирования экологической обстановки в среде ГИС может быть осуществлена с применением экологических цифровых проблемно-ориентированных моделей окружающей среды, в отношении которых проведены необходимые процедуры адаптации и сопряженных со специализированным программным обеспечением, проводящим расчеты с применением соответствующих математических алгоритмов. Особенности пространственной организации городской среды предъявляют повышенные требования к масштабам и геометрической точности цифровых моделей местности, количественно соответствующие требованиям (по полноте информации и структуре данных), предъявляемым к стандартным масштабам 1:10 ООО -1:2 ООО.

Адаптация пространственных моделей в среде ГИС для создания детерминированных моделей распространения радиоволн основана на формировании объектно-ориентированной, цельной и топологически - определенной структуры в массивах цифровых пространственно -координированных данных путем проведения процедур структурирования массивов информации, создания единой системы семантической идентификации и комплексного метрико-семантического описания.

Полученные результаты позволяют создавать инвариантные относительно специфики конкретных задач экологические проблемно-ориентированные цифровые модели окружающей среды, обеспечивающие проведение как объективной оценки точности прогноза, так и причин возникновения экологически неблагоприятных зон в задачах факториальной экологии, экологии человека, комплексного анализа взаимодействия человеческого общества со средой обитания и других смежных задачах.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Потапов, Александр Александрович, 2006 год

1. Маслов Н.В. Градостроительная экология. М.: Высшая школа, 2003. 284 с.

2. Инженерная экология. /Под ред. В.Т. Медведева. М.: Гардарики, 2002. 687 с.

3. Контроль физических факторов производственной среды, опасных для человека: Энциклопедия "Экометрия" из серии справочных изданий по экологическим и медицинским измерениям. -М.: ИПК Издательство стандартов, 2002.-488 с.

4. Воздействие на организм человека опасных и вредных экологических факторов. Метрологические аспекты. В 2-х томах. /Под ред. Исаева JI.K. М.: ПАИМС, 1997 512 с. (т.1), 496 с. (т.2).

5. Киселев А.В., Куценко Г.И., Щербо А.П. Научное обоснование риска здоровью в гигиеническом мониторинге промышленного города. М.: Хризостом, 2001. 208 с.

6. Авалиани C.JL, Андрианова М.М., Печенникова Е.В., Пономарева О.В. Окружающая среда -оценка риска для здоровья (мировой опыт). М.: 1996. 159 с.

7. Меньшиков В.В. Концептуальные основы оценки экологического риска. М.: Издательство МНЭПУ, 2001.-44 с.

8. Кудряшев Ю.Б. Радиационная биофизика (ионизирующие излучения) /Под ред. В.К. Мазурика, М.Ф. Ломанова. М.: Физматлит, 2004. 448 с.

9. Ethical Issues in Radiation Protection (An International Workshop). Stockholm: The Swedish Radiation Protection Institute (SSI), 2000. 52 p., (http://www.ssi.se).

10. Breckenkamp G., Berg et al. Biological effects on human health due to radiofrequency/microwave exposure: a synopsis of cohort studies //Radiat. Environ. Biophys. 2003. - № 42. - p. 141-154

11. Ahlbom A., Green A. et al. Epidemiology of health effects of radiofrequency exposure //Env. Health Perspec.-2004.-№ 112.-p. 1741-1754.

12. Кузин A.M. Стимулирующее действие ионизирующего излучения на биологические процессы: к проблеме биологического действия малых доз. М.: Атомиздат, 1977. 284 с.

13. Кузин A.M. Роль природного радиоактивного фона и вторичного биогенного излучения в явлении жизни. М.: Наука, 2002. 80 с.

14. Paulsson Lars-Erik. Magnetic fields. A new guide for decisions on low frequency electric and magnetic fields based on uncertain health effects. SSI news. 1996. - vol. 4 - № 2 - p. 1-4.

15. Измеров Н.Ф., Суворов Г.А., Прокопенко Л.В. Человек и шум. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. -384 с.

16. Трухин В.И., Показеев К.В., Куницип В.Е. Общая и экологическая геофизика. М.: Физматлит, 2005. 576 с.

17. Трухин В.И., Показеев К.В., Куницин В.Е. Основы экологической геофизики. СПб.: Лань, 2004. 384 с.

18. Куницин В.Е., Терещенко Е.Д. Томография ионосферы. М.: Наука, 1972. 184 с.

19. Богословский В.А., Жигалин А.Д., Хмелевской В.К. Экологическая геофизика. М.: Изд-во МГУ, 2000.-256 с.

20. Экология севера: дистанционные методы изучения нарушенных экосистем (на примере Кольского полуострова) /Под ред. А.П. Капицы, У.Г. Риса. М.: Научный мир, 2003. 248 с.

21. Антонов А.В. Системный анализ. М.: Высшая школа, 2004. 454 с.

22. Светлосанов В.А. Устойчивость и стабильность природных экосистем (модельный аспект) //Итоги науки и техники ВИНИТИ. Серия география. 1990. - Т. 8. - 199 с.

23. Svetlosanov V.A. The notions of the indexes and criteria for a measurment of ecosystem stability //Ecology (CSSR). 1985. - V.4. - p. 427 - 433.

24. Здравоохранение в России: Статистический сборник. М.: Госкомстат, 2004 г. 325 с.

25. Государственный доклад Государственный доклад "О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2003 году". М.: Министерство природных ресурсов, 2003 (http://vvww.mnr.gov.ru/part/?act=more&id=73&pid=213).

26. Малхазова С.М. Медико-географический анализ территорий: картографирование, оценка, прогноз. М.: Научный мир, 2001. 239 с.

27. Экологический атлас Москвы /рук. проекта И.Н. Ильина/. М.: АБФ, 2000. 96 с.

28. J. Moulder. Cellular Phone Antennas (Mobile Phone Base Stations) and Human Health, (http://www.mcw.edu/gcrc/cop/cell-phone-health-FAQ/toc.html).

29. Lester J.R., Moore D.F. Cancer mortality and air force bases //J. Bioelectricity. 1982. - vol. 1. -№ 1. - p. 77-82.

30. Lester J.R., Moore D.F. Cancer incidence and electromagnetic radiation //J. Bioelectricity. 1982. -vol. 1.-№ 1.-p. 59-76.

31. Poison, P. and J.H. Merritt. Cancer mortality and air force bases: A reevaluation //J. Bioelectricity. -1985. vol. 4. -№ 1.-p. 121-127.

32. Hocking, В., Gordon I.R., Grain H.L., Hatfield G.E. Cancer incidence and mortality and proximity to TV towers //Med. J. Australia. -1996. vol. 165. -№ 2. - p. 601-605.

33. McKenzie, D.R., Yin Y., Morell, S. Childhood incidence of acute lymphoblastic leukaemia and exposure to broadcast radiation in Sydney a second look //Aust. N. Z. J. Public Health. - 1998. -№22 (3 Suppl)-p. 360-7.

34. Dolk H., Shaddick G., Walls P., Grundy C., Thakrar В., Kleinschmidt I., Elliott P. Cancer incidence near radio and television transmitters in Great Britain. I. Sutton Coldfield Transmitter //Am. J. Epidemiol. 1997. 145(1). - p. 1-9.

35. Dolk H., Elliott P., Shaddick G., Walls P., Thakrar B. Cancer incidence near radio and television transmitters in Great Britain. II. All high power transmitters. //Am. J. Epidemiol. 1997. - № 145(1). -p. 10-17.

36. Cooper D., Hemmings K. et al. Cancer incidence near radio and television transmitters in Great Britain: I. Sutton Coldfield transmitter; II. All high power transmitters //Am. J. Epidemiol. 2001. -№ 153.-p. 202-204.

37. Maskarinec G., Cooper J., Swygert L. Investigation of increased incidence in childhood leukemia near radio towers in Hawaii: preliminary observations //J. Environ. Pathal. Toxicol. Oncol. 1994. -№13(1).-p. 7-33.

38. Michelozzi P., Capon A. et al. Adult and childhood leukemia near a high-power radio station in Rome, Italy //Amer. J. Epidemiol. 2002. - № 155. - p. 1096-1103.

39. О Hallberg and О Johansson: Melanoma incidence and frequency modulation (FM) broadcasting //Arch Environ Health. 2002. - № 57. - p. 32-40.

40. Park S.K., Ha M. et al. Ecological study on residences in the vicinity of AM radio broadcasting towers and cancer death: preliminary observations in Korea //Int. J Occup. Environ Health. 2004. -№77.-p. 387-394.

41. Selvin S., Schulman J., Merrill D.W. Distance and risk measures for the analysis of spatial data: a study of childhood cancers //Soc. Sci. Med. 1992. - № 34 (7). - p. 769-777.

42. Подольский B.M. Особенности деятельности санэпидслужбы в современных условиях /Под ред. чл.-кор. РАМН Куценко Г.И. М.: Хризостон, 1999. - 200 с.

43. Стурман В.И. Экологическое картографирование. М.: Аспект пресс, 2003. 251 с.

44. Титаева Н.А. Ядерная геохимия. М.: Изд-во МГУ, 2000. 336 с.

45. Ратанова М.П. Экологические основы общественного производства. Смоленск: Смоленский государственный университет, 1999. 176 с.

46. Руководство по установлению допустимых выбросов радиоактивных веществ в атмосферу. ДВ-98. М.: Минатом России, Госкомэкология России, 1999. - 330 с.

47. Официальный сервер Правительства г. Москвы, раздел "Экологический атлас г. Москвы", http://www.mos.ru/.

48. Королев А. Ф., Краснушкин А. В., Потапов А. А., Турчанинов А. В. Возможности геоинформационных технологий в анализе больших объемов слабоструктурированной физико-экологической информации //Наукоемкие технологии. 2005. - № 1. - Т. 6. - С. 42 - 47.

49. Экологический атлас Санкт-Петербурга. С-П.: Биомопитор, 1992. 10 л. карт.

50. Берлянт A.M., Вилков А.Ю. Мультимедиа-атлас "Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова на Воробьевых горах". М.: МГУ, 2003.

51. Минин А.А. (ред.). Экология крупного города (на примере Москвы). М.: Пасьва, 2001. 192 с.

52. Куклев Ю.И. Физическая экология. М.: Высшая школа, 2001. 357 с.

53. Яновский Б.М. Земной магнетизм /Под ред. В.В. Металловой. Л.: Изд-во ЛГУ, 1978. 592 с.

54. Пресман А.С. Электромагнитные поля в биосфере. М.: Знание, 1971.-245 с.

55. Владимиров Н.П., Клейменова Н.Г. О структуре естественного электромагнитного поля Земли в диапазоне 0,5 100 Гц. Изв. АН СССР, серия геофизическая. - 1962. - № 10. - С. 1368 - 1374.

56. JE Moulder. Powerlines and Cancer FAQs, (http://www.mcw.edu/gcrc/cop/powerlines-cancer-FAQ/QandA.html# 1).

57. Краткая экологическая энциклопедия, выпуск № 2. Человек среди электромагнитных полей. М.: Центр электромагнитной безопасности, Институт Биофизики Минздрава РФ, Центр электромагнитной безопасности, 1998 г. 11 с.

58. Макаров В.З., Новаковский Б.А., Чумаченко А.Н. Эколого-географическое картографирование городов. М.: Научный мир, 2002. 196 с.

59. Сомов А.Ю., Макаров В.З., Пролеткип И.В., Чумаченко А.Н. Применение геоинформационных технологий при санитарном контроле электромагнитного поля окружающей среды //Гигиена и санитария. 1999. - № 5. - С. 20 - 23.

60. Главный центр радиовещания и телевидения, информационный сайт, http ://www. tvtower.ru/31 AirBroadcast/.

61. Bertoni H.L. Radio Propagation for Modern Wireless Systems. New Jersey: Prentice hall, 2001. -340 p.

62. Blaunstein N., Radio Propagation in Cellular Networks. London: Artech House, 2000. 330 p.

63. Шевель Д. М. Электромагнитная безопасность. Киев: Век+, НТИ, 2002. 432 с.

64. Воробьева Т. А., Краснушкин А. В., Потапов А. А. Изучение и картографирование физического загрязнения городской среды //Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2005. - № 4 - С. 35 - 39.

65. МУ 2.6.715-98. Проведение радиационно-гигиенического обследования жилых и общественных зданий. Методические указания. Санкт-Петербург: Любавич, 1998. 29 с.

66. Нормы радиационной безопасности. НРБ-99 СП 2.6.1.758-99. М.: Минздрав РФ, 1999. (http://www.atomsafe.ru/Nrb99/Content.htm).

67. Ковалев В. Натуральный камень и его радиоактивность //Интернет-журнал "Ремонт и строительство" (http://www.remontinfo.ru/articles/l7/ST5000/ST5000P 1 .asp).

68. База данных по радиоактивности строительных и отделочных материалов, применяемых в московском регионе //Информационный сайт Лаборатории радиационного контроля МИФИ (ЛРК 1 МИФИ) (http://www.radiation.ru/research/bBase.htm).

69. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества. Справочник. /Под ред. Ильина Л.А и Филова В.А. Ленинград: Химия, 1990.-464 с.

70. Уткин В.И. Радоновая проблема в экологии //Соросовский образовательный журнал. 2000.-Том6-№3-С. 73-80.ф 79. Холл Э. Дж. Радиация и жизнь: пер. с англ. М.: Медицина, 1989. - 256 с.

71. Официальный информационный сайт фирмы-производителя пластиковых окон "КБЕ" (http://www.kbe.ru/customers/system/).

72. Калашникова О. С утеплителем зима не страшна //Потребитель. Все для стройки и ремонта -1999.-№9-С. 32-35.

73. Третьякова О. Тихо жить не запретишь // Потребитель. Все для стройки и ремонта 2003. -№15-С. 44-45.

74. Третьякова О. Начинка для пола //Потребитель. Все для стройки и ремонта 2003. - № 34 -С. 24-28.

75. Denver noise survey 1995 and Analysis of The Denver Noise Control Ordinance. Denver Department of Environmental Health Environmental Protection Division, 1997 (http://www.nonoise.org/library/denver/survey.htm).

76. Официальный интернет-сайт журнала "Потребитель. Бытовая техника", база данных по выпускам № 31 (2003 г.) и № 10 (2004 г.), http://www.potrebitel.ru/.

77. Гойдин P. Coller значит холоднее //Потребитель. Компьютеры и программы - 2002. - № 6 -С. 130-133.

78. Усанова М. Цветная печать со скоростью 1 км/ч //Потребитель. Компьютеры и программы -2004.-№18-С. 56-59.

79. Официальный интернет-сайт журнала "Потребитель. Компьютеры и программы", база данных по выпускам № 15 (2002 г.) и № 23 (2002 г.), http://www.potrebitel.ru/.

80. Официальный интернет сайт Центра электромагнитной безопасности, http://www.tesla.ru/.

81. Questions and answers about EMF (electric and magnetic fields associated with the use of electricpower). National institute of environmental health sciencies, U.S. Department of energy, 1995 (http://www.niehs.nih.gov/emfrapid/html/emfbook.pdf).

82. TCO'2003 Displays CRT Displays Ver 2.0,http://www.tcodevelopment.com/pls/nvp/Upload.DownLoadFileName?CID=776&MID=141&catid= l&filename=/11528/F20354/TCO03CRT20040126.pdf).

83. Rappaport, Theodore S., An Introduction to Indoor Radio Propagation //Wireless Communications Principles & Practice, IEEE Press, 1996., http://sss-mag.com/indoor.html.

84. Сердюк A.M. Взаимодействие организма с электромагнитными полями, как с фактором окружающей среды. Киев: Наукова Думка, 1977. 228 с.

85. Григорьев В.А., Лагутенко О.И., Распаев Ю.А. Сети и системы радиодоступа. М.: Экотрендз, 2005.-384 с.

86. Thansandote A., Gregory В. Gajda, David W. Lecuyer. Radiation Leakage of Before-Sale and Used Mircowave Ovens //Microwave World. 2000 - № 21(1). - p. 4-8. (http://www.hc-sc.gc.ca/ehp/ehd/rpb/consumer/mcrowave-oven-leakage.pdf).

87. Основные источники ЭМП. Бытовые приборы и здоровье человека //Официальный интернет сайт Российского национального комитета по защите от неионизирующих излучений (http://www.pole.com.ru/shome.htm).

88. Рыбалко С. Беспроводные сети. Практическое руководство. М.: Комптек, 2004. 136 с.

89. МУК 2.6.1.962-00. Контроль эффективных доз облучения пациентов при медицинских рентгенологических исследованиях. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2000.-29 с.

90. Dielectric Properties of Body Tissues, (http://niremf.ifac.cnr.it/tissprop/).

91. Правила эксплуатации электроустановок потребителей. СПб.: Издательство ДЕАН, 2000. -320 с.

92. International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection: Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields (up to 300 GHz). Health Phys 74:494-522,1998 (http://www.icnirp.de/Documents/Emfgdl.PDF).

93. Carl H. Durney, Habib Massoudi, Magdy F. lskander. Radiofrequency radiation dosimetry handbook. (Fourth Edition). The University of Utah, 1986. (http://www.brooks.af.mil/AFRL/HED/hedr/reports/handbook/home.html).

94. W. Guy. Dosimetry of Radiofrequency Electromagnetic Fields: Examples of Results Using Numerical Methods. Department of Bioengineering University of Washington Seattle, Washington (http://www.brooks.af.mil/AFRL/HED/hedr/reports/billguy/home.html).

95. Questions and Answers about Biological Effects and Potential Hazards of Radiofrequency Electromagnetic Fields, OET BULLETIN 56 Fourth Edition August 1999 (http://www.fcc.gov/Bureaus/EngineeringTechnology/Documents/bulletins/oet56/oet56e4.pdf).

96. ТСО'ОЗ Certification of Mobile Phones: Requirements and test methods for quality and environmental labelling, (http://www.tcodevelopment.com/).

97. Rothman K.J., Loughlin J.E. et al. Overall mortality of cellular telephone customers //Epidemiology 1996. - № 7. - p. 303-305.

98. Dreyer N.A., Loughlin J.E., Rothman K.J. Cause-specific mortality in cellular telephone users //JAMA 1999. - № 282. - p. 1814-1816.

99. Hardell L., Nasman A. et al. Use of cellular telephones and the risk of brain tumors: a case-control study //Int. J. Oncol. -1999. № 15. -p. 113-116.

100. Muscat J.E., Malkin M.G. et al. Handheld cellular telephone use and risk of brain cancer //JAMA 2000. - № 284. - p. 3001-3007.

101. Inskip P.D., Tarone R.E. et al. Cellular-telephone use and brain tumors //NEJM 2001. - № 344. -p. 79-86.

102. Johansen C., Boice J.D. et al. Cellular telephones and cancer a nationwide cohort study in Denmark //J. Natl. Cancer Inst. - 2001. -№ 93. - p. 203-207.

103. Stang A., Anastassiou G. et al. The possible role of radiofrequency radiation in the development of uveal melanoma //Epidemiol. -2001.- № 12.-p. 7-12.

104. Blettner M., Michaelis J., Wahrendorf J. Workshop on research into the health effects of cellular telephones //Epidemiol. 2000. - № 11. - p. 609-611.

105. Hardell L., Mild K.H. et al. Further aspects on cellular and cordless telephones and brain tumours //Int. J. Oncol. 2003. - № 22. - p. 399-407.

106. Muscat J.E., Malkin M.G. et al. Handheld cellular telephones and risk of acoustic neuroma //Neurology. -2002. -№ 58. p. 1304-1306.

107. Auvinen A., Hietanen M. et al. Brain tumors and salivary gland cancers among cellular telephone users //Epidemiology. № 13. - p. 356-359.

108. Lonn S., Ahlbom A. et al. Mobile phone use and the risk of acoustic neuroma//Epidemiol. 2004 -№15.-p. 653-659.

109. Lonn S., Ahlbom A. et al. Long-term mobile phone use and brain cancer risk //Am. J. Epidem. -2005.-№ 161.-p. 526-535.

110. Василенко Г.О., Иванов M.A. Обзор методов расчета характеристик радиополя в условиях городской застройки //Труды учебных заведений связи. 2000. - № 166. - С. 91 - 98.

111. Пономарев Л.И., Манкевич Т.Д. Моделирование радиотрасс мобильных систем связи //Успехи современной радиоэлектроники. 1999. - № 8. - С. 45 - 48.

112. Определение уровней электромагнитного поля в местах размещения средств телевидения и ЧМ радиовещания: Методические указания (МУК 4.3.045-96). М.: Информационно-издательский центр Госкомсанэпиднадзора России, 1996 -15 с.

113. Джейке У. К. (ред.). Связь с подвижными объектами в диапазоне СВЧ. М.: Связь, 1979. -245 с.

114. Okamura Y. Field strength and its variability in VHF and UHF land mobile radio service (Tokyo) //Rev. Elec. Comm. Lab.- 1968. № 6. - p.825-873.

115. Jones M. A study of the Propagation of Wavelengths between Three and Eight -Meters //Proc. IRE. -1933. -№ 3. T. 21.

116. Введенский Б.А., Аренберг А.Г, Распространение ультракоротких радиоволн. М.:

117. Связьрадиоиздат, 1938.-245 с.

118. Чепура В.Ф. Исследование распространения ультракоротких волн в городе //Известия вузов. Серия радиотехника. 1958. - № 2.

119. Дымович Н.Д. Распространение дециметровых радиоволн в условиях крупного города //Электросвязь. -1958.- №1. С. 31 -34.

120. Дымович Н.Д„ Бардин Н.И. Распространение УКВ радиоволн в условиях крупного города //Электросвязь 1964. -№ 7. - С. 17 - 25.

121. Клингер Г. Г. Сверхвысокие частоты: основы и применения техники СВЧ. М.: Наука, Физматлит, 1969. 272 с.

122. Zhengqing Yun, Zhijun Zhang, Magdy F. Iskander. A ray-tracing method based on the triangular grid approach and application to propagation prediction in urban environments //IEEE Trans. Antennas Propag. May 2002. - vol. 50. - p. 750 - 758.

123. A Mixed ray launching/tracing method for full 3-D UHF propagation modeling and comparison with wide-band measurements//IEEE Trans. Antennas Propag. Apr. 2002. - vol. 50 - p. 517-523.

124. Finite-Difference Time-Domain Literature Database, (http://www.fdtd.org/).

125. Фок В.А. Распространение прямой волны вокруг поверхности Земли при учете дифракции и рефракции /Исследования по распространению радиоволн. Сборник 11. М.: 1948. С. 40.

126. Фок В.А. Теория распространения радиоволн в неоднородной атмосфере для приподнятого источника. //Известия АН СССР. Серия физика. 1950. - № 14. - С. 70.

127. Кессених В.Е. Распространение радиоволн. М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1952. 245 с.

128. Сухоруков А. П., Дудов Р. А., Королев А. Ф., Потапов А. А., Турчанинов А. В. Квазиоптические методы в задачах моделирования распространения радиоволн вдоль поверхности Земли //Нелинейный мир. 2005. - № 1-2 - Т. 3 - С. 107 - 115.

129. J.R. Kuttler, G.D. Dockery. Theoretical description of the parabolic approach. Fourier split-step method of representing electromagnetic propagation in the troposphere //Radio Science. 1991 - vol. 26-№2.-p. 381—393.

130. Черный Ф.Б. Распространение радиоволн. M.: Советское радио, 1972. 464 с.

131. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: Наука, 1973 г.

132. Долуханов М. П. Распространение радиоволн. М.: Связь, 1972 г

133. Чубинский Н.П. Научные и технические проблемы подповерхностной радиолокации

134. Труды XII всероссийской школы-конференции по дифракции и распространению волн. М.: Российский новый университет, 2001 С. 270 - 283.

135. Фейнберг Е. Л. Распространение радиоволн вдоль земной поверхности. М.: Наука, Физматлит, 1999. 495 с.

136. СанПиН 2.1.8/2.2.4.1383-03. Гигиенические требования к размещению и эксплуатации передающих радиотехнических объектов: Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003. - 22 с.

137. Допустимые параметры электромагнитных излучений в помещениях жилых и общественных зданий и на селитебных территориях МГСН 2.03-97. Москва: Научно-исследовательский и информационно-аналитический издательский центр (НИАЦ), 1997. 15 с.

138. Радиопередатчики Москвы и Московской области, информационный сайт, http://porokhov.guzei.com/place.html.

139. Нормы радиационной безопасности. НРБ-99 СП 2.6.1.758-99. М.: Минздрав РФ, 1999. (http://www.atomsafe.ru/Nrb99/Content.htm).

140. МУ 2.6.715-98. Проведение радиационпо-гигиенического обследования жилых и общественных зданий. Методические указания. Санкт-Петербург: Любавич, 1998.-29 с.

141. Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.562-96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. Москва: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997. 20 с.

142. СН 2.2.4/2.1.8.583-96. Инфразвук на рабочих местах, в жилых и общественных ^ помещениях и на территории жилой застройки. М.: Минздрав России, 1997. 11 с.

143. СанПиН 2.1.2.1002-00. Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям. Москва: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2000. 23 с.

144. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы: Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003. - 54 с.