民用機場光污染治理探析與措施

蘭州中川國際機場有限公司 齊靖德 閔 霄/文

近年來，光污染影響機場運行事件日益增多，已經(jīng)成為影響飛行安全和民用機場正常運行的重要風(fēng)險之一。2018年，甘肅某機場飛行員報告使用18號跑道起降時，跑道末端一塊LED大屏光線刺眼，無法觀察跑道燈光和標記牌。歷史上，類似如此因光污染造成的險情還不少。如1996年，一架航班到達南京，飛行員在準備著陸時，誤認為亮度較高的繞城公路燈光為跑道燈光，直奔繞城公路降落，正當飛機欲降落在繞城公路上時，被機場管制員發(fā)現(xiàn)，及時提醒，避免了一場險情；2002年，廣東某機場接到飛行員反映，入夜時分從北向南降落時，在距離接觸地面前的十幾秒，高度大約100米左右，會遭到地面探照燈的照射，嚴重影響飛行安全。

保障飛行安全，排查和防治光污染，消除機場區(qū)域影響飛行安全的燈光標志和物體是民用機場的重要工作之一，但現(xiàn)行的民航相關(guān)法律、規(guī)范中并沒有光污染的相關(guān)定義和標準，僅要求在機場凈空保護區(qū)內(nèi)不得設(shè)置影響民用機場目視助航設(shè)施使用或者飛行員視線的燈光、標志或者物體。2018年民航局下發(fā)的《綠色機場規(guī)劃導(dǎo)則》在生態(tài)環(huán)境章節(jié)中首次對機場光污染的控制要求進行了明確，從飛行安全和機場運營的角度，光污染既是環(huán)境問題，也是不容忽視的安全問題。隨著“四型機場”建設(shè)不斷推進，綠色機場深入人心，它既是“四型機場”的基本特征，也是平安機場的底色，從建設(shè)綠色機場，營造安全適航環(huán)境的角度出發(fā)，分析和研究民用機場光污染防治具有十分重要的意義。

光污染的分類及特點

光污染被稱為是繼水污染、大氣污染、噪聲污染、固體廢物污染之后的第五大環(huán)境污染，光污染也稱為“光害”或者“干擾光”。

光污染的分類是分析與研究光污染的前提。依據(jù)不同的分類原則，光污染可以分為不同的類型。按照機場區(qū)域光污染的危害和特點，可將光污染分為白亮污染、眩光污染、光線雜亂、激光污染四類。

白亮污染主要是指白天能見度較好，陽光照射強烈時，建筑物的鋼化玻璃、釉面磚墻、鋁合金板、磨光花崗巖、大理石和高級涂料裝飾等裝飾，水面等反射光線引起的光污染。白亮污染可以說是鏡面反射。據(jù)據(jù)英國《每日郵報》報道，世界上最大的太陽能發(fā)電站建在美國加州莫哈韋（Mojave）沙漠附近，曾遭到許多飛行員投訴，稱自己在飛過這里時總會被巨大鏡子晃花眼。

眩光污染是指各種光源（包括自然光、人工直接照射或反射、透射而形成的新光源）的亮度過量或不恰當?shù)剡M入人的眼睛，以致引起不舒適感覺或降低觀察細部或目標的能力，對人的心理、生理和生活環(huán)境造成不良影響的現(xiàn)象。2017年7月7日，在舊金山國際機場，由于加拿大航空飛行員操作不當，飛機險些撞向滑行道上的4架飛機，根據(jù)初步報告顯示，跑道施工過程中使用了過于明亮的燈光，飛行員稱“建筑所使用的燈光太亮了，我們無法確定跑道的位置”。

光線雜亂是指光線過度所造成的現(xiàn)象。多種無用光線組合起來，干擾駕駛員對正確目標的觀察，可能會造成混淆，使人們留意不到障礙物，或者較難區(qū)分觀察目標，從而釀成意外。機坪上高桿燈泛光照明、各類保障車輛燈光、機務(wù)檢查飛機照明燈、航空器滑行燈光混合，經(jīng)常有地面服務(wù)人員反饋在機坪無法觀察行車道，接近航空器時尤其緊張。

激光污染是光污染的一種特殊形式。由于激光具有方向性好、能量集中、顏色純等特點，而且激光通過人眼晶狀體的聚焦作用后，到達眼底時的光強度可增大幾百至幾萬倍，所以激光對人眼有較大的傷害作用。據(jù)報道，2017年英國民航當局收到984起激光影響航班事件報告，同年美國民航當局收到的相關(guān)事件報告多達4000起，濫用激光已經(jīng)對飛行安全造成了嚴重影響。

總體來講，光污染具有以下四種特性，即普遍性、易識別性、時效性、差異性。光線照射的強度針對不同人群會產(chǎn)生不同的影響，不同角度觀察的結(jié)果往往不同，空中飛行員和地面保障人員觀察的結(jié)果往往也不一致，因此還具有很強的個體差異性。

光污染對民用航空運輸?shù)挠绊?/h2>

民用航空運輸對光環(huán)境要求較高，機場的目視助航設(shè)施和設(shè)備正常運行，需要規(guī)范和諧的光源提供支持，一旦有可見光光污染出現(xiàn)，將打破機場正常運行光環(huán)境的平衡，將對機場運行各個主體和安全生產(chǎn)帶來不利影響。

按照機場光污染來源，可將機場光污染來源分為飛行區(qū)內(nèi)部來源和飛行區(qū)外部來源。飛行區(qū)內(nèi)部來源主要有不停航施工照明、維修焊接、機坪泛光照明、保障車輛燈光、候機樓玻璃墻面等；飛行區(qū)外部來源主要有建筑玻璃墻面、光滑墻面、水面、路燈、高亮度裝飾燈光、照明燈光、可見激光等。

（一）光污染對空中交通的影響

機場助航燈光系統(tǒng)是在低能見度和夜間運行期間為飛行員提供參考和引導(dǎo)的重要安全設(shè)施，通過規(guī)范的構(gòu)型、顏色、光強等“光語言”符號，為飛行員目視提供引導(dǎo)，并最大限度減少復(fù)雜氣象對航班起降的不利影響。光污染對空中交通的影響主要有兩個方面，一方面是機場附近其他燈光構(gòu)型顏色與機場進近燈光構(gòu)型相似且亮度較高，飛行員在空中難以區(qū)別，造成誤判。曾經(jīng)報道在南京、武漢發(fā)生過類似事件，由于機場高速公路路燈的亮度超過了機場引導(dǎo)飛機著陸的進近燈、跑道燈等導(dǎo)航燈光，飛行員在著陸時被誤導(dǎo)，產(chǎn)生視覺誤差，將高速公路看成跑道，多次發(fā)生險情。另一方面過量的光輻射和眩光，對飛行員在心理或生理上產(chǎn)生高度的緊張感，甚至造成視網(wǎng)膜損傷，以至干擾駕駛員正常觀察目視助航燈光而產(chǎn)生誤操作，危及飛行安全。某機場跑道起飛末端約1.5公里處，有一塊大型LED屏幕，夜間LED屏幕開啟后亮度大。飛行員在滑行對正跑道后屏幕光線直射駕駛艙，飛行員描述光線刺眼，很難觀察清楚跑道燈光，造成運行秩序混亂。

（二）光污染對地面運行的影響

日常生活中，晝間的鏡面反射，夜間的LED廣告屏、路燈、對向行駛車輛等產(chǎn)生的眩光等極易對駕乘人員的視覺判斷產(chǎn)生干擾，甚至造成人員突發(fā)性暫時失明和視力錯覺，易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。參與機場地面運行的單位多、航空器多、車輛多、人員多，光污染侵害的對象多，一旦發(fā)生光污染侵害，將對地面運行秩序和安全環(huán)境造成嚴重影響。某機場在機坪不停航施工過程中，施工區(qū)域夜間照明燈光亮度大，且沒有進行遮蔽，造成正常運行區(qū)域特車駕駛員無法觀察地面標志線，經(jīng)調(diào)整角度和采取遮蔽措施后，影響才得以消除。

不同階段機場光污染的防治措施

在綠色理念的指導(dǎo)下，機場從規(guī)劃建設(shè)到生產(chǎn)運營的全周期應(yīng)當與周圍環(huán)境持續(xù)友好和諧，因此機場光污染的防治就要貫穿規(guī)劃建設(shè)到生產(chǎn)運營各個階段。

（一）機場規(guī)劃期的預(yù)防措施

《綠色機場規(guī)劃導(dǎo)則》生態(tài)環(huán)境章節(jié)中規(guī)定，機場生態(tài)環(huán)境保護應(yīng)從源頭控制光污染，降低環(huán)境風(fēng)險，提升環(huán)境質(zhì)量。對光污染控制提出了具體控制要求，在規(guī)劃時考慮機場照明對飛機起降的影響，合理設(shè)置景觀、照明設(shè)施的位置。同時應(yīng)從環(huán)境、氣候、功能和規(guī)劃要求出發(fā)，對玻璃幕墻實施總量控制和管理。避免機場附近區(qū)域廣告、景觀設(shè)計采用露天 LED 屏幕。建筑表面（或裝修）要服從環(huán)境保護的要求。

（二）機場建設(shè)期的控制措施

《中國民航四型機場建設(shè)行動綱要》指出，建設(shè)綠色機場的目標之一是實現(xiàn)機場與周邊環(huán)境和諧友好。在機場建設(shè)投運前，要充分利用導(dǎo)航設(shè)備校驗飛行、助航燈光校驗飛行、試飛等重要飛行活動，積極觀察和發(fā)現(xiàn)機場周邊光污染源和潛在風(fēng)險，采取有效措施進行控制和防治，為機場投運創(chuàng)造安全綠色的運行環(huán)境，避免投運后產(chǎn)生重要影響。

（三）機場運營期的治理措施

機場運營期應(yīng)當組織專門隊伍，定期在白天和夜間對機場周邊區(qū)域進行巡視檢查。在晴朗天氣光照較好時，巡視檢查玻璃墻面、水面等易產(chǎn)生鏡面反射的光污染源；在夜間主要巡視檢查LED大屏、車輛燈光、路燈、可見激光等光污染源。在定期巡檢中，要注意機場跑道兩端區(qū)域新增建筑、水面、路燈、娛樂燈光等。針對光污染的差異性，應(yīng)定期對機場飛行區(qū)內(nèi)所有運行主體進行問卷調(diào)查，以問卷結(jié)果評估確定準確的光污染源，優(yōu)先保證飛行員、空管塔臺、機坪塔臺工作不受影響。

機場光污染治理的困難及相關(guān)建議措施

（一）機場光污染治理存在的困難

第一，缺乏相關(guān)法律支撐。我國還沒有就專門針對光污染治理的相關(guān)法律，光輻射到什么程度為違法光污染，應(yīng)該受到怎樣的處罰，到底由哪個部門對光污染實施監(jiān)管和實施處罰，到目前為止，都還沒有法律規(guī)定。對光污染也沒有明確的監(jiān)管部門。

第二，缺乏完整的光污染評價體系。光污染沒有完整的評價體系，光污染的防治未能在機場建設(shè)的各個階段對潛在的光污染進行控制。缺乏有效的評價體系直接導(dǎo)致了光污染難以定性定量，進而影響到光污染發(fā)生后的協(xié)調(diào)處理。

第三，缺乏有效的監(jiān)測手段。大部分機場將光污染防治的職責劃分給場務(wù)部門，忽視了飛行區(qū)意外發(fā)生的光污染防治工作；同時由于監(jiān)測手段的限制，只能依靠人工地面巡視，對于空中交通的光污染排查缺失，從而影響飛行安全。

（二）相關(guān)建議措施

建議一：出臺相關(guān)法律法規(guī)，同時研究制定相關(guān)國家標準和行業(yè)標準，明確機場光污染的標準值及相應(yīng)的測量方法，使光污染治理有法可依，對光污染產(chǎn)生的后果處罰有章可循。

建議二：建立機場光污染環(huán)境影響評價制度，按照事前規(guī)劃評價、事中建設(shè)評價及事后影響評價的流程，細化對機場光污染環(huán)境在規(guī)劃期、建設(shè)期、運營期的評估，為建設(shè)綠色機場提供有力支持。同時應(yīng)積極發(fā)揮機場安委會的溝通協(xié)調(diào)作用，加強與地方政府和相關(guān)部門的協(xié)調(diào)聯(lián)動，提高對光污染的認識，充分認識光污染環(huán)境評價的重要性，前置光污染治理關(guān)口，共同營造和諧友好的安全環(huán)境。

建議三：采用多種新技術(shù)新方法對機場光污染進行監(jiān)測。機場光污染監(jiān)測具有防控面積大，時效性強等特點，在有條件的情況下可嘗試采用無人機巡視、3S技術(shù)、航空攝影等方法進行光污染監(jiān)測，同時運用所采集的數(shù)據(jù)做好空間分析，劃分光污染高發(fā)區(qū)域，運用統(tǒng)計數(shù)據(jù)做好風(fēng)險預(yù)測。