自动气象站雷电防御存在的问题及对策思路分析

自动气象站雷电防御存在的问题及对策思路分析

邬淑红,苏剑维,张琪

清远市气象局  广东清远 511500

摘要：在时代的发展过程中合理应用气象技术能够及时获取气象信息帮助人们及时规避不良天气，保障人们出行安全，在此过程中自动气象站发挥了重要的意义和作用。但是由于自动气象站主要由电子元件构成，在具体应用过程中常常存在巨大的雷电防御问题，影响自动气象站的安全性。基于此，本文详细阐述自动气象站的概念以及具体应用中雷电防御工作存在的问题以及具体的解决措施，望予以借鉴和参考。

关键词： 自动气象站； 防雷措施； 防雷问题

自动气象站由多种电子元件组成，在雷雨多发季节增加了雷击概率，增加了气象信息收集与观察工作的风险。合理建立雷电防雨系统能够大幅度降低自动气象站受雷击的概率，保障自动气象站工作的有序性。但是受不确定因素影响自动气象站雷电防御系统仍存在不同程度的问题，因此如何有效提升自动气象站雷电防御能力，保障气象信息收集工作的有序开展已然成为目前气象部门最为关注的问题。

一、自动气象站概念分析

自动气象站实际上是一种较为完善的天气数据采集技术，能够通过电子元件构件对气象信息进行自动化收集与储存，为促进我国天气预报事业的快速发展奠定了坚实的基础。但是自动气象站始终处于外部环境当中，每当雷雨多发季节便会增加雷击问题的发生概率，影响气象设备的运行状态[1]。

二、自动气象站雷电防御问题分析

（一）接闪杆设计存在不合理现象

接闪杆是自动气象站的重要组成构件，因此在安装防雷系统时应当对接闪杆进行合理的设计，提升观测设备的保护效果。但是通过调查研究可以发现，防雷机械设备中接闪杆设计存在不合理现象，影响观测设备的运行状态，也在一定程度上增加了自动气象站雷击的概率。

（二） 避雷设备安装问题

接闪网、 接闪带的安装和运行能够有效降低雷击概率，提升自动气象站防御雷击的能力，保障自动气象站运行的安全性以及稳定性。若是工作人员在安装接闪网以及接闪带等设备过程中未严格遵守安装要求随意安装，便会影响雷电防御效果[2]。

（三） 通讯系统缺少避雷装置

针对于自动气象站中的浪涌保护器设备来说，在运行过程中可能会对雷击产生的电流进行放大，但是也能对雷电电流进行泄调，实现保护自动气象站运行的目的。因此，为了降低雷雨多发季节雷击问题的发生概率，应当在通信系统中合理安放避雷装置，如此才能保障自动气象站的有序运行。反之，若是缺少完善的避雷装置，势必会影响电路设备的质量，进而对自动气象站产生不良影响。

（四）风向信号线设置问题

在新时代背景下，多数气象站为了保障外观的观赏性和美观性，常常会将信号线以及接闪杆引下线并行引下，此种设置方式违反了气象设备的设置规定。对于风向信号线来说，电缆线是重要的组成部分，具有一定的屏蔽性，一旦不慎遭遇雷击，电磁脉冲会被电缆线所屏蔽，影响气象采集器的运行效果，造成设备损坏问题[3]。

三、雷电防御措施

自动气象站在实际运行过程中需要完成气象数据信息的收集、分析、存储以及加工处理等多项内容，是一种较为完善的气象信息处理系统。随着时代的发展，自动气象站中电子仪器设备数量和规模不断扩大，增加了雷雨季节雷击问题的发生概率，影响了自动气象站的正常运行与发展，产生了较大的损失。一旦遭受雷击影响，自动气象站难以正常运行，气象信息接收不完整，对我国的气象事业发展产生较大影响。因此，需要做好雷电防御工作，具体措施分析如下：

（一）合理安装接闪杆

技术人员在安装接闪杆时，可以根据实际情况采取单独安装方式，其优势在于能够大幅度降低雷击问题对自动气象站中传感器的影响和破坏。首先，结合自动气象站实际发展情况对防雷器进行有效的优化和创新，并合理安装接闪杆，将安装高度控制在15-16米左右，为了精确计算接闪杆的保护范围，技术人员可以采取滚球法进行科学计算，全面提升接闪杆对自动气象站观测工作的保护力度[4]。

（二） 对信号线进行合理设置

传感器在具体应用过程中对信号线缆的要求极为严格，因此技术人员在选择线缆规格和类型过程中应当以接地金属管装置为最优选择。首先应当确保金属管装置内部以及外部具有明显的金属屏蔽层，其次根据自动气象站工作要求对接闪器安装位置进行合理的设计，并采取分管穿行的方式安装接闪杆引下线、信号线以及电源线，保障信号线安装的合理性，才能有效降低雷电流对自动气象站运行的影响和破坏。

（三） 做好接地防护工作

若想有效提升自动气象站雷电防御能力，接地防护工作必不可少，这是降低雷电影响，保障自动气象站有序运行的重要措施和途径。主要是因为接地防护工作的实施能够在自动气象站遭受雷击时，将雷电流及时引入地下，降低对电子元件设备的影响和破坏。一般情况下，防雷标准主要若弱电子设备的主要参数特点进行设置，并用地网对观测地进行环绕， 再沿着管道对接地体进行安装，并做好接地端子的预留工作，如此才能有效提升接地防护效果。需要注意的是，尽可能将电阻控制在4Ω之内，若电阻超出4Ω则需要根据实际情况合理采取有效的措施降低电阻，如此一来，才能更好地保障自动气象站的有序运行。

（四）对观测任务进行有效处理

恶劣气候会对自动气象站的观测工作产生较为严重的影响。因此，当恶劣气候来临时，工作人员应当对降雨量以及恶劣气候影响进行详细的观察和计算。举例来说，下冰雹时，工作人员应当对冰雹的最大直径进行详细的测量，并做好分工合作，做好资料查阅、测量以及计算等多方面工作，在短时间内获得最有效的信息，及时做出相应的防御工作，不断提升气象观测质量。

结语

综上所述，自动气象站防雷系统是保障气象观测工作有序运行的重要措施，因此作为工作人员应当明确防雷工作中存在的不足与缺陷，并做好相应的防御措施，不断提升雷电防御能力，为不断提升气象观测工作质量和水平奠定坚实的基础。

参考文献

[1] 郭彬.做好自动气象站雷电防御工作的思考[J].南方农业,2015,9(30):206,208.

[2] 宋伯钊. 试论自 动气象站雷电防御存在的问题及措施[J] .城市建设理论研究(电子版) , 2018(15) : 199.

[3] 张海鹰.试论自动气象站雷电防御存在的问题及措施[J].山东工业技术,2018(10):230.

[4] 吴孙发, 郑国强, 叶囯富. 新型自 动气象站雷电灾害的原因分析及雷电防护[J]. 农村实用技术, 2019(03) : 34-35.