氣象觀測(cè)站防雷技術(shù)的應(yīng)用探討

朱鵬+潘亮東

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)節(jié)奏的不斷加快，天氣情況會(huì)對(duì)人類的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)情況造成巨大的影響，天氣的變化逐漸被社會(huì)廣泛重視起來，氣象觀測(cè)站作為天氣預(yù)報(bào)信息的主要來源，其工作的正常開展是天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素。雷電天氣會(huì)對(duì)生產(chǎn)生活造成影響，更會(huì)對(duì)生命財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的威脅，同時(shí)對(duì)于天氣觀測(cè)站的工作產(chǎn)生也會(huì)產(chǎn)生威脅，本文通過對(duì)氣象觀測(cè)站防雷技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討，分析防雷工作對(duì)于氣象觀測(cè)站的重要意義，并解析其防雷技術(shù)以及措施，旨在利用防雷技術(shù)的推廣和普及，促進(jìn)氣象觀測(cè)站工作的有序開展。

關(guān)鍵詞：氣象觀測(cè)站 防雷技術(shù) 重要性 意義

人類活動(dòng)對(duì)于全球氣候的影響逐漸增大，各種極端天氣情況近年來也逐漸呈現(xiàn)多發(fā)態(tài)勢(shì)，氣象觀測(cè)站的主要工作便是對(duì)天氣情況以及各種自然災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)和觀測(cè)，并作出及時(shí)準(zhǔn)確的天氣預(yù)報(bào)，為社會(huì)的生產(chǎn)生活提供天氣信息服務(wù)。天氣氣象站中的防雷技術(shù)是確保其天氣信息準(zhǔn)確性的重要因素，對(duì)其應(yīng)用情況進(jìn)行分析，對(duì)于提高天氣觀測(cè)站的工作水平具有重要意義。

一、氣象觀測(cè)站中防雷技術(shù)的應(yīng)用意義

氣象觀測(cè)站有其獨(dú)特的工作性質(zhì)，一般都建立在比較開闊且地勢(shì)位置相對(duì)較高的地方，在其外部環(huán)境和地形條件的要求都相對(duì)嚴(yán)謹(jǐn)，保證周圍的建筑物或者自然事物都不會(huì)對(duì)探測(cè)環(huán)境的仰角造成影響。目前很多城市的氣象觀測(cè)站都在采用自動(dòng)化的氣象觀測(cè)設(shè)備，自動(dòng)的氣象觀測(cè)設(shè)備都是在露天的環(huán)境下進(jìn)行，雷擊現(xiàn)象將會(huì)是氣象觀測(cè)站開展氣象觀測(cè)工作最大的安全隱患，因而氣象觀測(cè)站對(duì)于防雷技術(shù)的應(yīng)用格外重視，特別是在雷電天氣現(xiàn)象的多發(fā)季節(jié)，防雷工作更是氣象觀測(cè)站的重點(diǎn)工作。雷電天氣對(duì)氣象觀測(cè)站的主要影響有兩種，一種是直接雷擊現(xiàn)象，而另一種為雷擊電磁脈沖造成的干擾現(xiàn)象，直接雷擊現(xiàn)象直接會(huì)對(duì)電氣設(shè)備造成損壞，而雷擊電磁脈沖則是因?yàn)槔纂娞鞖庠诜烹娺^程中，產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場(chǎng)，通過金屬導(dǎo)體傳導(dǎo)到電氣設(shè)備上，造成電氣設(shè)備的損壞。氣象觀測(cè)站的防雷技術(shù)主要是通過相應(yīng)的技術(shù)處理對(duì)雷擊現(xiàn)象進(jìn)行攔截，并將雷擊能量傳導(dǎo)到大地中進(jìn)行釋放，或者將雷電電壓轉(zhuǎn)移到不會(huì)發(fā)生安全事故的地方，避免雷擊現(xiàn)象和電磁脈沖干擾現(xiàn)象的發(fā)生，避免造成天氣觀測(cè)設(shè)備的損害以及電磁脈沖的干擾，天氣預(yù)報(bào)需要依靠天氣觀測(cè)設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析進(jìn)而實(shí)現(xiàn)天氣和自然災(zāi)害的預(yù)報(bào)和觀測(cè)，防雷技術(shù)的應(yīng)用能夠有效避免雷擊現(xiàn)象影響天氣觀測(cè)和預(yù)測(cè)工作的進(jìn)行。

二、氣象觀測(cè)站防雷技術(shù)的應(yīng)用

（一）防止直接雷擊的防雷技術(shù)應(yīng)用

在氣象觀測(cè)站的適當(dāng)位置安裝避雷針為防止直接雷擊現(xiàn)象的主要措施，氣象觀測(cè)站中都會(huì)有風(fēng)桿裝置，風(fēng)傳感器的高度可能達(dá)到十米左右，所以其避雷針的安裝在氣象觀測(cè)站頂端或者位置較高的地方，應(yīng)該保證在觀測(cè)站的安全距離三到五米之外，并且其保護(hù)范圍應(yīng)該至少保證二十五米乘二十五米，風(fēng)桿裝置也應(yīng)該在其保護(hù)范圍之內(nèi)。另外，避雷針還要安裝兩根引下線，并安裝獨(dú)立的接地網(wǎng)，其接地網(wǎng)的安裝要保證距離防感應(yīng)雷的接地網(wǎng)至少距離三米，保證避雷網(wǎng)的安全性和牢固性。避雷針的質(zhì)量也是很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，普遍采用銅包鋼的材質(zhì)，不僅能夠?qū)⒗纂婋娏饔行У膫鲗?dǎo)到地下，同時(shí)還能夠避免避雷針出現(xiàn)的風(fēng)化和腐蝕現(xiàn)象。

（二）防止雷擊電磁脈沖現(xiàn)象的防雷技術(shù)應(yīng)用

1.對(duì)機(jī)房的防雷保護(hù)措施：其一，機(jī)房的地面需要安裝防靜電地板，以減少靜電和電磁場(chǎng)之間發(fā)生反應(yīng)，對(duì)機(jī)房造成傷害；其二，在靜電地板之下需要安裝環(huán)形閉合等電位連接帶，機(jī)房對(duì)角需要安裝接地母線，將接地?zé)o線與防雷電感應(yīng)接地網(wǎng)進(jìn)行連接；其三，在安裝完防靜電地板與等電位連接設(shè)置之后，要將機(jī)房?jī)?nèi)的機(jī)柜以及不帶電設(shè)備連在一起，不帶電設(shè)備要與相近的電位進(jìn)行連接，保證這些設(shè)備都能夠與地線相連接，將雷電電流入侵產(chǎn)生的電位差導(dǎo)入地下。

2.對(duì)電源線路的防雷保護(hù)措施：氣象觀測(cè)站進(jìn)行的電源線路防雷保護(hù)措施主要為在電源線路上安裝電源電涌保護(hù)器。安裝電涌保護(hù)器能夠在雷擊現(xiàn)象發(fā)生之時(shí)，將雷擊產(chǎn)生的電流導(dǎo)入釋放到大地之中，減輕電源線路自身的電壓，而且在電源線路中出現(xiàn)的瞬時(shí)電壓能夠在電源保護(hù)器的保護(hù)控制之下，控制在電源線路的安全承受范圍之內(nèi)。

3.采集器的信號(hào)線路防雷保護(hù)措施：信號(hào)線路是指在氣象觀測(cè)站中運(yùn)行的電子設(shè)備所需要的弱電線路，雷擊現(xiàn)象產(chǎn)生的電磁脈沖能夠通過信號(hào)引線進(jìn)入到信息設(shè)備內(nèi)部對(duì)其產(chǎn)生破壞和影響，信號(hào)線路的防雷技術(shù)主要圍在不同級(jí)別的信號(hào)線路上，安裝相應(yīng)的浪涌保護(hù)器，比如在采集器上安裝信號(hào)避雷器，電話上安裝電話避雷器等。電源線路與信號(hào)線路是交叉連接工作的，為保證其不同線路之間不會(huì)出現(xiàn)電磁干擾，需要在不同兩種線路之間保持一定的距離。

三、結(jié)語

氣象觀測(cè)站的防雷技術(shù)具有嚴(yán)格的操作流程，采用防雷技術(shù)和相應(yīng)的防雷保護(hù)措施對(duì)觀測(cè)站的電子設(shè)備進(jìn)行防雷保護(hù)，能夠有效的避免雷擊事件對(duì)觀測(cè)站設(shè)備造成損害，影響觀察站工作的有序進(jìn)行，相關(guān)工作人員要安裝有效的避雷針裝置，并對(duì)機(jī)房、電源線路、信號(hào)線路采取不同的防雷保護(hù)措施，保證防雷技術(shù)的有效應(yīng)用，進(jìn)而保障氣象觀測(cè)站的安全工作環(huán)境，為社會(huì)提供優(yōu)質(zhì)的氣象觀測(cè)服務(wù)。

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（作者單位：[1]朱鵬，淮安市氣象局；[2]潘亮東，大豐氣象局。）endprint