雷電對(duì)民航機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備的危害

胡兵

【摘要】 我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會(huì)的不斷進(jìn)步使得社會(huì)財(cái)富的積累越來(lái)越多，雷電所造成的危害也就越來(lái)越嚴(yán)重了。目前，我國(guó)的民航機(jī)場(chǎng)多采用電子設(shè)備來(lái)運(yùn)作，而電子設(shè)備由于其特性容易受到雷電的入侵，雷電將會(huì)導(dǎo)致機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備的損壞甚至是癱瘓。本文主要分析了機(jī)場(chǎng)電子遭受雷電入侵的原因以及途徑，最后說(shuō)明了機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備應(yīng)對(duì)雷電的渠道。

【關(guān)鍵詞】 民航機(jī)場(chǎng) 電子設(shè)備 雷擊

一、機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備與雷擊

雷電災(zāi)害是一種爆發(fā)性的自然災(zāi)害，其危害隨著社會(huì)信息化和電子化的發(fā)展變得更加明顯而廣泛。雷電災(zāi)害長(zhǎng)期不斷地威脅人身安全和財(cái)產(chǎn)安全并危害公共服務(wù)和文化遺產(chǎn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和對(duì)外開放的程度不斷提高，我國(guó)機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備越來(lái)越多，計(jì)算機(jī)越來(lái)越普及并且在我國(guó)的機(jī)場(chǎng)中運(yùn)用廣泛，扮演著重要的角色。

在機(jī)場(chǎng)中，存在許多對(duì)雷電十分敏感的電子設(shè)備，這些設(shè)備主要包括：自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)設(shè)備、雷達(dá)設(shè)備、微波通信設(shè)備、甚高頻收發(fā)設(shè)備、指揮中心設(shè)備、衛(wèi)星接收設(shè)備、塔臺(tái)內(nèi)指揮設(shè)備、程控交換機(jī)、飛機(jī)跑道上導(dǎo)航設(shè)備等。這些由人工發(fā)明并改造出來(lái)的設(shè)備幾乎都在一定的電壓范圍內(nèi)工作，而這些電壓相對(duì)于雷電所產(chǎn)生的十幾高斯的電壓來(lái)說(shuō)是遙不可及的，因此每當(dāng)雷電來(lái)臨，恰巧是機(jī)場(chǎng)設(shè)備所引起的時(shí)候，就會(huì)造成雷擊。機(jī)場(chǎng)雷擊超出機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備的一般承受能力，使得機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備立即損壞或者系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)完全消失，當(dāng)機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備因出現(xiàn)雷擊而癱瘓的時(shí)候，整個(gè)機(jī)場(chǎng)的運(yùn)行和秩序就出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題，繼而嚴(yán)重影響飛機(jī)的出行安全。

二、機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備遭受雷擊的渠道

第一、雷電通過(guò)電子設(shè)備的傳輸渠道而對(duì)機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備進(jìn)行入侵。機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備的傳輸渠道比較長(zhǎng)，一般把線路埋在地下或者架空在空中，這都是雷電最容易入侵的地方，雷電通過(guò)切斷電源而快速擊毀機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備。

第二、雷電直接對(duì)機(jī)場(chǎng)中的天線、導(dǎo)航設(shè)備或者雷達(dá)等直接被雷電擊中而造成機(jī)場(chǎng)電子系統(tǒng)癱瘓。對(duì)于這樣的雷擊，一般對(duì)于機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備而言是直接迅速地癱瘓，直接影響飛機(jī)的飛行安全。

第三、通信線路在傳導(dǎo)途中感應(yīng)雷擊。雷電云雨和金屬物之間產(chǎn)生閃擊容易造成機(jī)場(chǎng)電子系統(tǒng)的癱瘓。機(jī)場(chǎng)所配置的電子設(shè)備本來(lái)就帶有一定程度的弱電，在一定程度上能夠吸引大氣中雷電吧，并產(chǎn)生強(qiáng)烈的反應(yīng)，從而釋放出大量的能力，造成一定程度的破壞。

三、機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備應(yīng)對(duì)雷電的渠道

3.1 根據(jù)機(jī)場(chǎng)所在位置和經(jīng)驗(yàn)來(lái)實(shí)行防雷措施

雷電預(yù)警系統(tǒng)使用和安裝的主要目的是確保機(jī)坪工作人員的人身安全，然后才是在盡最大可能減少由于雷電的原因而造成的機(jī)坪運(yùn)行徹底關(guān)閉。當(dāng)在機(jī)坪工作的員工對(duì)聽到“離開機(jī)坪”和“返回機(jī)坪工作”廣播的應(yīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)存在不同，因此在執(zhí)行命令的時(shí)候就出現(xiàn)了差異較大的具體行為。源于此，業(yè)界已經(jīng)開始制定停止和恢復(fù)機(jī)坪運(yùn)行的距離和時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。在一定程度上來(lái)說(shuō)，即便是制定了新的標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)決策者的風(fēng)險(xiǎn)承受能力并不一樣，那么詳細(xì)的的時(shí)間和距離在執(zhí)行時(shí)會(huì)和標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)很大的差異。因此，這一般需要根據(jù)機(jī)場(chǎng)所在位置和以往的經(jīng)驗(yàn)決定，包括天氣特征和鋒面過(guò)境速度。

目前來(lái)看，由于只存在很有限的雷電擊傷、擊死人的情況，美國(guó)現(xiàn)有的雷電預(yù)警系統(tǒng)基本上是有效的。該系統(tǒng)綜合了國(guó)家雷電監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)采集的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和其他氣象數(shù)據(jù)，就即將到來(lái)的雷暴和閃電發(fā)出視覺和聽覺警報(bào)，機(jī)場(chǎng)和航空公司據(jù)此廣播通知機(jī)坪工作人員暫停工作并躲避，待警報(bào)解除后再?gòu)V播恢復(fù)機(jī)坪工作。

3.2 安裝合理的避雷系統(tǒng)

對(duì)于機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備應(yīng)對(duì)雷電的渠道首先是要通過(guò)安裝相關(guān)的避雷設(shè)施來(lái)減少雷電的入侵。對(duì)于雷擊的預(yù)防，首先應(yīng)該依靠合格的避雷針或者避雷帶系統(tǒng)，與此同時(shí)也要防止雷擊電磁脈沖：采用完善的綜合防雷手段和安裝電涌保護(hù)器（SPD）系統(tǒng)，兩種方法相互結(jié)合，相互補(bǔ)充，組成一套完整系統(tǒng)的防雷體系，這就是現(xiàn)代防雷的新理論：綜合防雷技術(shù)。只有這樣，才能有效地防止雷擊事故，減少雷擊災(zāi)害。

3.3 加強(qiáng)對(duì)民航機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備和防雷的專項(xiàng)管理

在每年雷電較多的季節(jié)，安排好相關(guān)的部門找有資質(zhì)的雷電防御專家對(duì)防雷設(shè)備進(jìn)行檢查。雷電過(guò)后要對(duì)相關(guān)的避雷設(shè)備以及民航機(jī)場(chǎng)的電子設(shè)備進(jìn)行一一檢測(cè)，看是否出現(xiàn)問題，經(jīng)過(guò)一步步檢查和把關(guān)，以確保機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備維護(hù)的部門工作能夠落實(shí)到具體的地方、能夠顯示出實(shí)際的效果。要建立雷電預(yù)警機(jī)制，通過(guò)嚴(yán)密的雷電預(yù)警保護(hù)機(jī)制而層層預(yù)防民航機(jī)場(chǎng)電子設(shè)備遭到雷擊。

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