南陽市雷暴發(fā)生規(guī)律及防御措施

李胤

【摘 要】本文分析了南陽市近三十年來雷暴的發(fā)生規(guī)律及其災(zāi)害影響，南陽市雷暴大體有3種形式：直擊雷、感應(yīng)雷、球形雷。雷暴最早出現(xiàn)在2月份，最晚出現(xiàn)在11月份，集中出現(xiàn)在6、7、8月份，季節(jié)性比較強(qiáng)，且危害比較大。進(jìn)一步說明了防雷減災(zāi)工作的必要性，并結(jié)合南陽市實(shí)際，提出相應(yīng)的防御對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】雷暴；災(zāi)害；規(guī)律；防御

0.引言

雷暴是發(fā)生在大氣中的強(qiáng)對(duì)流性天氣，它通常伴隨著暴雨或冰雹。雷暴就是帶電的云層對(duì)大地間迅猛地放電現(xiàn)象，對(duì)建筑物、人和建筑物內(nèi)電子設(shè)備產(chǎn)生極大危害，是人類研究的主要對(duì)象。

南陽市是雷暴天氣頻繁發(fā)生的地區(qū)，每年都有因雷擊造成危及人身安全，停工停電，線路中斷，誘發(fā)火災(zāi)及建筑物和各種通訊設(shè)備損壞等事故發(fā)生，損失嚴(yán)重。例如：2007年8月10日03時(shí)，XXX縣郵電局辦公樓遭雷擊，程控機(jī)房、傳輸機(jī)房、電力機(jī)房設(shè)備被擊毀，市話、移動(dòng)電話通訊系統(tǒng)中斷，直接經(jīng)濟(jì)損失65萬元，間接經(jīng)濟(jì)損失100多萬元。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，最近的2006年～2010年5年間，南陽市共發(fā)生雷電災(zāi)害28起，造成人身傷亡15起，致6人死亡，28人受傷，共造成經(jīng)濟(jì)損失1150多萬元。雷電災(zāi)害還造成建筑物、電力、電子設(shè)施、設(shè)備受損，涉及電力、石化、通信、交通等多個(gè)領(lǐng)域，農(nóng)村防雷形式依然十分迫切。同時(shí)，據(jù)調(diào)查有相當(dāng)數(shù)量的雷電災(zāi)害是由于防雷裝置不完善、未安裝防雷裝置和人們?nèi)狈Ψ览壮ＷR(shí)造成的。

為做好南陽市的防雷安全工作，減少雷暴災(zāi)害損失，本文就我市雷暴發(fā)生的一般規(guī)律、天氣學(xué)背景、雷暴的原因及防御措施做一些初步探討。

1.南陽市自然概況

南陽市位于河南省西南部，在北緯32°17'～33°48'，東經(jīng)110°58'～113°49'之間。南陽地區(qū)位于中國第二級(jí)地貌臺(tái)階向第三級(jí)地貌臺(tái)階過渡地帶的邊坡上，南陽的東北西三面環(huán)山，南部是丘嶺地，整個(gè)地形成為一個(gè)近馬蹄形的盆地，總面積2.66萬平方公里，山區(qū)、丘陵、平原約各占1/3，耕地1312萬畝。 南陽市屬于溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，具有顯著的季節(jié)變化和季風(fēng)氣候特征，屬半干旱大陸性氣候。

2.南陽市雷暴的發(fā)生規(guī)律

南陽市雷暴大體有以下幾種形式：（1）直擊雷。當(dāng)天空出現(xiàn)雷云時(shí)，大地由于靜電感應(yīng)，帶上與雷云相反的電荷，而建筑物的最高處與雷云距離最近， 以致附近空間產(chǎn)生較大的電場強(qiáng)度，較容易吸引雷電，異性電荷中和，放出巨大能量，產(chǎn)生直擊雷；（2）感應(yīng)雷。在直擊雷放電過程中，強(qiáng)大的脈沖電流，對(duì)周圍的導(dǎo)線或金屬物產(chǎn)生電磁感應(yīng)，引發(fā)高電壓，產(chǎn)生感應(yīng)雷擊，這種感應(yīng)高電壓可通過電力線，電話線等傳輸?shù)胶苓h(yuǎn)。（3）球形雷，俗稱落地雷或滾地雷。其外形是一個(gè)“火球”，雷雨時(shí)，在天空降落后，有時(shí)平移，有時(shí)滾動(dòng)，能通過煙囪，開著的窗戶、門等進(jìn)入室內(nèi)，或無聲地消失，或發(fā)生劇烈爆炸，或燒毀物體。

我們對(duì)全市氣象臺(tái)站觀測到的雷暴現(xiàn)象（雷暴日數(shù)）進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。資料來源于南陽市所轄11個(gè)觀測站1981─2010年30 年間的地面氣象觀測記錄。分別統(tǒng)計(jì)了每個(gè)觀測站逐年、月雷暴總?cè)諗?shù)，并進(jìn)行時(shí)間和空間上的比較。

2.1雷暴的年變化

南陽市歷年雷暴發(fā)生日數(shù)進(jìn)行分析：雷暴日數(shù)變化趨勢是逐年減少。我們以10年為一段，分別計(jì)算了各時(shí)段的雷暴日數(shù)，可知：1981～1991年雷暴日數(shù)基本上都在30天以上，1991～2000年大部分年份雷暴日數(shù)在20～30天之間，2001～2010年雷暴日數(shù)在20天以內(nèi)。

另外，南陽市11個(gè)觀測站，30年總計(jì)雷暴日數(shù)XXXX天，平均每年共有XXX天，每個(gè)觀測站平均XXX天。平均最多的年份是1967年XXX天，單站平均XX天，最多出現(xiàn)在XXX縣XX天（1967年）；平均最少的年份是1999年107天，單站平均13天，最少出現(xiàn)在XX縣X天（XXXX年）。

2.2雷暴的空間分布

南陽市每個(gè)縣（市）產(chǎn)生雷暴的日數(shù)也有所不同，各縣之間雷暴日數(shù)差別不大，XX縣最少，這與當(dāng)?shù)氐南聞菝鏍顩r有著不可分割的聯(lián)。XX縣的砂質(zhì)土壤最多，無論絕對(duì)面積還是相對(duì)面積上， 都列全市一至二位，而砂質(zhì)土有一個(gè)重要特性就是易受熱，地溫較高， 使空氣產(chǎn)生較強(qiáng)的對(duì)流，易產(chǎn)生局部不穩(wěn)定能量，促發(fā)雷電的產(chǎn)生。

2.3雷暴的季節(jié)性變化

通過統(tǒng)計(jì)南陽市每月雷電日數(shù)，可看出雷暴最早出現(xiàn)在2月份，之后逐漸增多，夏季為一年中最多季節(jié)，之后逐漸減少，最晚出現(xiàn)在11月份。雷暴大多集中在6、7、8三個(gè)月，占全年總數(shù)的77.6%，尤其7月份最多，占全年的33.3%，5月份之前為15.2%，9月份之后為7.1%，因此，我市每年的防雷檢測工作大多集中在6月份前，是符合雷電發(fā)生規(guī)律的。

3.產(chǎn)生雷暴的天氣學(xué)背景

一般來講，產(chǎn)生雷暴要有三個(gè)條件：一是大氣中有足夠的不穩(wěn)定能量； 二是要有充沛的水氣條件；三是有能夠使不穩(wěn)定能量得以釋放的沖擊力作用。產(chǎn)生雷暴的天氣形勢有以下幾種：

（1）冷鋒過境。

（2）高空槽前或切變線與地面輻合場區(qū)配合較好且濕度較大地帶。

（3）冷渦中易產(chǎn)生雷暴。

（4）副熱帶高壓西部的西南氣流中易產(chǎn)生雷暴。

4.發(fā)生雷暴災(zāi)害的原因

引發(fā)雷暴災(zāi)害的原因很多，現(xiàn)從主、客觀兩方面對(duì)南陽市雷暴災(zāi)害的原因進(jìn)行分析。

4.1客觀原因

隨著城市的不斷發(fā)展，高層建筑物不斷增加，現(xiàn)代化通信、計(jì)算機(jī)、程控交換系統(tǒng)及家用電器等抗干擾能力較弱的現(xiàn)代化設(shè)備越來越普及， 及易燃易爆場所的迅速增加等是導(dǎo)致雷電災(zāi)害頻發(fā)以及損失越來越大的重要原因。

4.2主觀原因

少高層建筑物的直擊雷防護(hù)設(shè)施不完善。許多新建筑物的避雷設(shè)施不規(guī)范，沒有嚴(yán)格執(zhí)行《建筑物防雷規(guī)范》GB50057─94的設(shè)計(jì)要求；老舊建筑物的避雷設(shè)施因年久老化、損壞，避雷效果差，而又得不到及時(shí)整改，留下隱患。大量通信、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)等弱電設(shè)備未嚴(yán)格按照國家技術(shù)規(guī)范進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)或根本就沒有進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)便投入業(yè)務(wù)使用；更有些家庭和單位甚至將用電器、微機(jī)的接地線與避雷針引下線連接。上述原因?qū)е铝死纂姙?zāi)害的頻繁發(fā)生。

5.雷害的防御措施

由于近年雷電災(zāi)害的增多，因此雷害的防御成為人們普遍關(guān)心的問題，下面提出幾條防御措施。

（1）新建高大建筑物、易燃易爆等場所必須嚴(yán)格按照國家規(guī)范設(shè)計(jì)、安裝防雷設(shè)施，并嚴(yán)格監(jiān)督、驗(yàn)收程序；對(duì)已安裝避雷安全設(shè)施的建筑物等要定期檢測，不符合要求的及時(shí)整改。

（2）對(duì)計(jì)算機(jī)、通信系統(tǒng)、電視系統(tǒng)等弱電設(shè)備及電力設(shè)備要進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)，安裝相應(yīng)的避雷器，因?yàn)楸芾揍樦荒芊乐睋衾祝瑢?duì)沿架空電線，電話線侵入的雷電波無能為力。由于高科技產(chǎn)品的不斷增多以及感應(yīng)雷的特點(diǎn)，再加上人們長期以來對(duì)感應(yīng)雷的防護(hù)不夠重視，導(dǎo)致了近年來感應(yīng)雷擊事故逐漸增多，因此，必須引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，聘用專業(yè)防雷隊(duì)伍， 根據(jù)不同的用電設(shè)備、線路布置、環(huán)境條件進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)，把雷電災(zāi)害降到最低限度。

（3）用電器要有獨(dú)立接地線，不能與水管、暖氣片連接，更不能與避雷針引下線連接。

（4）要加大執(zhí)法力度，貫徹落實(shí)《中華人民共和國氣象條例》、《河南省防雷減災(zāi)實(shí)施條例》，為防雷電安全隊(duì)伍的法制化、規(guī)范化、專業(yè)化，提供有力保障。

（5）氣象部門本身要加強(qiáng)對(duì)雷電的監(jiān)測、預(yù)報(bào)，加強(qiáng)對(duì)雷電防護(hù)技術(shù)的科學(xué)研究，切實(shí)做好防雷電安全工作。

【參考文獻(xiàn)】

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