探讨全球光污染的原因、后果和解决方案。了解如何减少光污染并保护我们的夜空。
照明解决方案:减少光污染的全球指南
光污染,即过量或错误使用的人工照明,已成为日益严重的全球性问题。它不仅会遮蔽我们对星空的视野,还会对野生动物、人类健康和能源消耗产生重大影响。本指南将探讨光污染的原因和影响,并提供在全球范围内减少光污染的实用解决方案。
什么是光污染?
光污染包含几种不同但相互关联的现象:
- 天空辉光(Skyglow):有人居住地区夜空亮度的增加。这使得我们难以或无法看到星星和其他天体。
- 眩光(Glare):引起视觉不适的过强亮度。它会降低可见度,尤其对驾驶员和行人构成安全隐患。
- 光侵入(Light Trespass):光线照射到非预期的区域,例如照进邻居的窗户。
- 杂乱(Clutter):城市环境中常见的明亮、混乱且过多的光源组合。
光污染的成因
光污染的主要来源是:
- 户外照明:路灯、停车场灯、安全灯和装饰灯。
- 商业照明:商店、广告牌和广告展示的灯光。
- 住宅照明:房屋、花园和庭院的灯光。
- 工业照明:工厂、仓库和建筑工地的灯光。
低效的照明灯具、不当的遮蔽以及过强的灯光都会加剧光污染。廉价但设计不良的LED照明的广泛使用在许多地区加剧了这个问题。
光污染的影响
对天文学的影响
光污染严重阻碍了天文学观测。天空辉光使得观测暗弱天体变得困难,导致许多望远镜在城市地区无法使用。这迫使天文台不得不建在偏远、黑暗的地方,往往耗资巨大。例如,智利阿塔卡马毫米/亚毫米波阵列(ALMA)位于地球上最黑暗的地区之一,以最大限度地减少光线和无线电干扰,从而能够进行开创性的天文学研究。
对野生动物的影响
人造光会扰乱许多动物的自然行为:
- 海龟:刚孵化的小海龟会被人造光所迷惑,爬向陆地而非海洋,导致脱水和死亡。
- 鸟类:迁徙的鸟类会被人造光吸引而迷失方向,与建筑物和其他结构物发生碰撞。每年有数百万只鸟类因光污染而死亡。加拿大“致命光意识计划”(FLAP Canada)通过倡导对鸟类友好的照明实践来缓解这一问题。
- 昆虫:飞蛾和其他昆虫被灯光吸引,扰乱了它们的自然进食和交配行为。这会对生态系统产生连锁效应。
- 两栖动物:人造光会扰乱青蛙和其他两栖动物的繁殖周期。
对人类健康的影响
研究表明,夜间暴露于人造光可能对人类健康产生负面影响:
- 睡眠障碍:光线会抑制褪黑素(一种调节睡眠的激素)的产生。这可能导致失眠和其他睡眠障碍。
- 某些癌症的风险增加:一些研究将夜间暴露于人造光与乳腺癌、前列腺癌和大肠癌的风险增加联系起来。
- 心理健康问题:光污染可能导致情绪障碍,如抑郁和焦虑。
对能源消耗的影响
光污染代表着巨大的能源浪费。过亮或指向不当的灯光会消耗不必要的电力,从而导致温室气体排放和气候变化。通过实施减少光污染的措施,社区可以节约能源并减少其碳足迹。例如,实施智能路灯系统的城市可以在提高安全性和可见性的同时,显著降低能源消耗。
减少光污染的解决方案
幸运的是,光污染是一个有现成解决方案的问题。以下是个人、社区和政府可以采取的一些实用步骤:
使用遮蔽式照明灯具
遮蔽式照明灯具将光线向下引导,防止其向上或向侧面散射。这可以减少天空辉光和光侵入。选择完全遮蔽的灯具,意味着光源从上方看不到。许多市政当局现在要求新建筑和翻新工程使用遮蔽式照明。
使用低强度照明
使用完成任务所需的最低灯光量。过强的灯光不仅浪费,还会导致眩光。考虑使用调光器或运动传感器,在不需要时降低灯光亮度。研究表明,设计良好的低强度照明可以与高强度照明一样有效,并带来更低的能耗和光污染。
使用暖色光
蓝光对天空辉光和野生动物的影响比琥珀色或红光更大。选择色温为3000K或更低的LED灯。一些社区正在为路灯改用琥珀色LED,以最大限度地减少对环境的影响。国际暗天协会(IDA)建议使用色温为2700K或更低的灯具。
在不需要时关闭灯
在不需要时关闭户外灯。使用定时器或运动传感器来控制户外照明。鼓励企业和居民在夜间关闭不必要的灯。这一简单的举动可以在减少光污染和节约能源方面发挥重要作用。
倡导暗天友好政策
支持推广暗天友好照明实践的本地和国家政策。这可能包括对户外照明的规定,例如要求使用遮蔽式灯具和限制灯光强度。与您的当地政府合作,制定一项全面的光污染减少计划。
教育他人了解光污染
提高人们对光污染影响及其减少措施的认识。与朋友、家人和邻居分享信息。组织社区活动来促进暗天意识。IDA为致力于打击光污染的个人和组织提供资源和支持。
支持暗天保护区
参观并支持国际暗天保护区(IDSPs)。这些地区因其出色的暗夜天空和保护暗夜的承诺而得到认可。通过支持IDSPs,您正在帮助为后代保护暗夜。例如新西兰的南阿尔卑斯山脉国际暗天保护区(Aoraki Mackenzie International Dark Sky Reserve)和纳米比亚的纳米布兰德自然保护区(NamibRand Nature Reserve)。
案例研究:减少光污染的全球倡议
美国亚利桑那州弗拉格斯塔夫市
亚利桑那州弗拉格斯塔夫市是世界上最早通过户外照明条例以保护冥王星发现地洛厄尔天文台上方暗夜的城市之一。这些条例多年来一直在更新,并为世界各地的其他社区树立了榜样。弗拉格斯塔夫市对暗夜的承诺使其成为天文学爱好者和研究人员的热门目的地。
法国南峰天文台
位于法国比利牛斯山脉的南峰天文台坐落在一个受到严格户外照明管制的保护区内。这些规定有助于保护天文台上方的暗夜,使天文学家能够进行重要的研究。天文台周围的区域也被指定为国际暗天保护区。
西班牙加那利群岛特内里费岛泰德国家公园
泰德国家公园是泰德天文台的所在地,已实施严格的照明规定来保护暗夜。加那利群岛以其卓越的天文观测条件而闻名,该公园的努力有助于维持这些条件。该地区也是太空旅游的热门目的地。
纳米比亚纳米布兰德自然保护区
纳米布兰德自然保护区是南部非洲最大的私人保护区之一,也是国际暗天保护区。该保护区已实施暗天友好照明实践,并致力于教育游客了解保护暗夜的重要性。纳米布兰德原始的暗夜天空为观星和天文摄影提供了无与伦比的机会。
结论
光污染是一个具有深远影响的严重环境问题。然而,它也是一个有现成解决方案的问题。通过实施本指南中概述的策略,个人、社区和政府可以减少光污染并保护我们的夜空。让我们共同努力,恢复黑暗,为子孙后代保护宇宙的美丽。通过减少光污染,拥抱黑夜,节约能源,保护野生动物。
资源
- 国际暗天协会(IDA):https://www.darksky.org/
- 致命光意识计划(FLAP)加拿大:https://www.flap.org/
- Globe at Night:https://www.globeatnight.org/