龙泉市雷电特征分析及防御建议

(整期优先)网络出版时间:2023-04-19
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龙泉市雷电特征分析及防御建议

兰建平

浙江省龙泉市气象局,浙江 龙泉 323700

摘要:近年来,龙泉市域内时有雷击事件发生,仅2022年就发生了两起雷击致人伤亡事件。为了更好的防范雷电灾害,对龙泉市2007年以来基于大气电场仪所观测的雷电数据进行分析,初步得出了龙泉市雷电时空特征,在雷电特征分析的基础上结合近年来发生的雷击事件特点,提出了几点防御建议以供参考。

关键词:雷电;特征分析;防御措施

引言

雷电是发生在大气中的一种常见现象,一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,常伴随着声、光、电等物理现象。由于雷电释放的能量非常巨大,再加上强烈的冲击波、剧变的静电场和强大的电磁辐射,能够产生较大的破坏力,常造成人畜伤亡、建筑物损毁甚至引发火灾、爆炸,造成电力、通信和电子系统的瘫痪等,给国民经济和人民生命财产带来巨大的损失。

1雷电资料来源

龙泉市雷电数据由闪电定位系统(ATDT)观测产生,该系统能够观测雷电的发生时间、经纬度、雷电流强度、陡度等数据,观测数据较为稳定和准确,本文选取了该闪电定位系统2007-2020年的观测数据进行分析。

2雷电特征分析

2.1雷电时间分布特征

通过观测数据分析,龙泉市初雷日主要分布在2月份,占比64%,初雷日最早时间为1月6日,出现在2020年,最晚为4月15号,出现在2011年。终雷日主要集中在11月及12月,其中11月占43%,12月占36%,终雷日最早发生在9月18日,出现在2007年,终雷日最迟发生在12月31日,出现在2020年。从雷电活动频次分布来看,龙泉市雷电活动存在明显的月份差异,主要集中6-8月份,占全年71%,其中8月份占全年的27%。从雷电的发生时间来看,龙泉市雷电活动主要集中在午后及傍晚,该时段雷电平次占比达到73%。

2.2雷电频次分布特征

通过观测数据分析,龙泉市雷电密度较高的区域主要分布于城北乡中部、龙渊街道南部、剑池街道大部、西街街道东部局部、八都镇中部、竹垟畲族乡南部、上垟镇中部、住龙镇东南部、安仁镇中部、兰巨乡中部、查田南部等地。

2.3雷电强度特征

2007―2020年龙泉市共监测到地闪131204次,其中负地闪113378次,占地闪总数的86.4%,正地闪17927次,占地闪总数的13.7%。平均正地闪强度为21kA,平均负地闪强度为26kA。正地闪雷电流幅值主要分布于0~50kA,分布概率为91%,其中0~30kA的分布概率为79%。负地闪雷电流幅值主要分布于0~50kA,分布概率为93%,10~40kA的分布概率为79%。总体而言,正地闪的雷电流幅值分布较为分散,小电流(10kA以下)的幅值分布更多,而负地闪雷电流幅值分布更集中。

3近年雷击事件

2001年3月24日,龙泉市屏南镇周岱村1名16岁学生在家被雷电击昏,停止呼吸达20分钟,经抢救后视力、听力丧失。2001年8月8日,龙泉市山坑村安丰自然村3名在树下

躲雨的村民雷电被击,其中1名村民死亡,其妻、妻弟2人被雷电击昏。2004年7月27日19时30分,龙泉市剑池街道芳野村三队村民郑某及邻居俞某当场被雷电击昏,因抢救及时脱险。2022年7月25日下午17时左右,龙泉市龙泉山景区发生雷击事件,一游客位于景区黄茅尖顶下方不远处山坡被雷电击中,后经120抢救无效死亡。2022年8月6日下午16时左右,一村民在安仁镇集镇公路桥附近的景观平台施工时受雷击受伤,后经120抢救无效死亡。

4雷电防御建议

4.1完善气象预警信号传播体系

随着气象部门对于雷电监测预警能力的提升,已经能对大部分的雷雨天气做好监测预警,气象预警能否起到防御雷电灾害的一个关键在于气象灾害预警信息的覆盖面。目前气象部门已经建立了比较完善的气象预警信号传播体系,覆盖了传统媒体渠道和新媒体渠道,能够起到比较好的预警效果,但是从整体上来看,气象预警信号的传播效果仍有较大的提升空间。一方面可以建立预警信号重点服务对象名录,将易发生雷电灾害的单位及行业纳入其中,如景区、危化行业、建筑行业等,有针对性的为其提供气象预警信号,提前做好防御准备。另一方面是针对预警信号的等级,合理选择预警信号发布渠道,当等级较高时,可以通过全网发布的形式向辖区所有民众发送预警信号。

4.2完善景区防雷措施

龙泉市为山地地貌,东南和西北部山脉延绵,瓯江从西南向东北贯穿中部,群山平行于河谷对称分布,西北部为仙霞岭山脉,其主峰为龙泉与遂昌之间的九龙山,海拔1724米,东南部为洞宫山脉,其主峰为凤阳山黄茅尖,海拔1929米,为江浙第一峰。独特的地形地貌造就了龙泉市内众多的自然景观,但也成为雷电灾害多发区域,完善景区的防雷设施对避免雷电灾害防御的意义重大。1、完善景区内重点区域的防雷措施,对于景区内的索道,光景平台等设施,要做好防雷措施,保证防雷设施安全可靠。2、引进雷电预警系统、现在市面上已经有成套的雷电预警系统可供采购,此类系统可以自动监视某一区域内的雷电活动信号,及时提供预警。

4.3加强建设工地防雷建设

从资料分析来看,建筑工地也是容易发生雷击事件的场所,因此,加强建设工地的防雷有着重要的意义,可以从以下几个方面加强建设工地的防雷。1、做好建筑外墙脚手架可靠接地,建筑外墙脚手架基本是利用金属钢管搭接而成,且一般情况下高出在建建筑物,如果没有做好防雷接地(与建筑物自然接地体相连或专用接地体),则容易引雷,引起雷击事件,按照规范要求,建筑物外墙脚手架的接地电阻需要≤10Ω。2、塔吊做好防雷接地,塔吊在施工现场一般是最高的金

属构筑物,当雷雨天气来临时,塔吊可能引起雷击并造成雷击安全事故,根据塔式起重机安装的相关规定,塔机的金属结构、轨道、所有电气设备的金属外壳、金属线管、安全照明的变压器低压侧等均应可靠接地,接地电阻不大于4Ω。3、提升施工人员防雷意识及能力,施工班组进场施工之前先完成安全作业培训,告知存在的危险源及如何降低雷击风险,通过培训后再进场施工作业。

4.4提升民众的防雷能力

建立长效防雷科普知识宣传机制,将防雷科普知识宣传教育纳入国民教育体系,特别是义务教育阶段,提高民众防雷减灾知识素养,增强公众科学使用气象知识合理避险及自救互救能力。政府需要在防雷减灾宣传上投入相应物力、人力及财力,加强社会舆论引导,积极做好有关雷电灾害科学解释。将偏远农村、落后区域纳入气象科普知识宣传范围,深入学校、企业、农村等地区,重点关注雷电常发区域,结合实际雷电灾害案例讲解及播放相关视频,让广大群众真正认识到雷电灾害的危害性,提升广大群众灾害自救及互救能力,减少人员伤亡及财产损失。

结语

通过对龙泉市雷电特征的初步分析,并结合几年来的雷击案例提出了几点简要的雷电防御建议,相信随着社会防雷能力的提升,雷击灾害会越来越少。

参考文献:

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