鄒城市氣象防雷檢測工作常見問題及其解決措施

摘要： 雷電是最為常見的自然災害，不同季節(jié)有不同的雷電發(fā)生頻率，雷電災害會給社會人民帶來巨大的財產(chǎn)損失與人身安全的威脅性，防雷工作迫在眉睫不容忽視。中國多樣的自然環(huán)境導致氣象災害，嚴重的自然災害不可避免。然而，可以在人為條件下最大限度地減少自然災害和人民的損失。該文主要分析了氣象雷電探測中常見的問題，并提出了解決方案，旨在幫助更多的人參考和認識到雷電探測的重要性。

關鍵詞：氣象防雷 ?檢測問題 ?解決措施 ?研究

中圖分類號：P457 ?文獻標識碼：A ??文章編號：1672-3791（2022）05（b）-0000-00

作者簡介：宋峰（1973—），男，中專，助理工程師，研究方向為防雷安全監(jiān)管、地面氣象觀測、農(nóng)業(yè)氣象服務。

Common Problems and Solutions of Meteorological Lightning Protection Detection in Zoucheng City

SONG Feng

（Zoucheng Meteorological Bureau， Jining， Shandong Province， 273500 China）

Abstract： Lightning is the most common natural disaster. There are different lightning frequencies in different seasons. Lightning disasters will bring huge property losses and threat to personal safety to the people. Lightning protection is imminent and can not be ignored. China's diverse natural environment leads to meteorological disasters， and serious natural disasters are inevitable. However， we can minimize natural disasters and people's losses under man-made conditions. This paper mainly analyzes the common problems in meteorological lightning detection， and puts forward solutions， in order to help more people refer to and recognize the importance of lightning detection.

Key Words： Meteorological lightning protection; Detect problems; Solutions; Research

雷電是最為常見的自然災害，不同季節(jié)有不同的雷電發(fā)生頻率，雷電災害會給社會人民帶來巨大的財產(chǎn)損失與人身安全的威脅性，防雷工作迫在眉睫不容忽視。氣象防雷檢測工作作為一項重中之重的必要工作，目前還是存在許多的策略性不足問題，各項工作條目仍舊不太完善，需要進一步探索提升。該次針對鄒城市氣象防雷工作檢測時的常見問題和防護策略措施進行探討分析。

1雷電氣象的分類及危害

閃電是一部分帶電云和另一部分帶電云的放電現(xiàn)象，帶電的云和大地間強烈的閃電伴隨著響亮的聲音。根據(jù)雷電危害模式，分為以下幾類。

1.1直接雷擊

直接雷擊是當帶電云（雷云）和地面突起之間的電場強度達到空氣擊穿強度時的閃電現(xiàn)象。每個放電過程分為三個階段：先導放電、主放電和余輝。先導放電是雷云對地面非明亮放電的一種。當先導放電接近陸地表面時，從地面到雷云產(chǎn)生非常明亮的主放電。主放電具有微弱的殘余光。通常的直接雷擊具有重復放電特性。平均而言，每一次雷擊都會產(chǎn)生三到四次沖擊，并且可能會發(fā)生幾十次沖擊。第一次沖擊的先導排放為一階先導排放，第二次沖擊后的先導排放為箭頭先導排放。先導放電時間約為20?ms，箭頭先導放電時間為1?ms，主放電時間不大于0.1?ms，余輝持續(xù)時間小于50?ms^?[1]。

1.2靜電感應閃電

靜電感應閃電是指當雷云靠近地面時，相鄰的金屬設施特別是長金屬設施（如架空線路），會感應出大量的束縛電荷，與雷云相對，雷云放電到其他地方后，這些金屬設施上的電荷失去約束，以雷波的形式擴散，形成靜電感應。靜電感應電壓的幅值可達數(shù)萬至數(shù)十萬伏，經(jīng)常對一些空間開闊、地面較高的建筑物、接地不良的金屬導體和大型金屬設備中的導體進行放電，造成電火花、觸電、火災和爆炸，危及人身安全，嚴重危害供電系統(tǒng)。

1.3電磁感應雷

磁感應閃電是閃電放電時因周圍空間巨大的沖擊、雷電流產(chǎn)生的快速變化的磁場引起的。這種強磁場會使周圍的金屬導體產(chǎn)生較高的感應電壓，而電磁感應雷就會對建筑物內(nèi)的電子設備造成干擾和損壞，從而使周圍的金屬部件產(chǎn)生感應電流，產(chǎn)生大量熱量而引發(fā)火災。

1.4閃電侵入波

雷電侵入波是指雷電對架空線路和架空金屬管道產(chǎn)生的沖擊電壓。閃電波在管道的兩個方向快速傳播。入侵波的閃電在架空線路上傳播得非?？欤娎|的速度是架空線路的一半。

1.5球形雷

球形雷可分為線形、片狀和球形。常見的是線形，少見的是片狀雷，特殊情況下會出現(xiàn)球形。線狀閃電是一種曲折的巨大電火花，長度約3 km，有的長達10 km。線狀閃電是一種強閃電，對電力、通信系統(tǒng)、人、動物、建筑物等構成極大威脅。線狀閃電主要是雷云和地面之間的放電，也有一些是雷云和地面之間的放電。這種雷擊一般分為先導放電和主放電，它們在不同的地方。在大多數(shù)情況下，雷云和地球之間的放電過程不是單一的，而是由在同一通道中連續(xù)發(fā)生的成千上萬次單一放電組成。重復放電次數(shù)一般近30次，單次放電持續(xù)時間一般可達20?ms，最大放電間隔50?ms，最小放電間隔10?ms。FDE0C64D-BFCE-4514-AD04-9E526F27D10D

1.6片狀雷

云層表面有時會出現(xiàn)片狀雷，云層上的閃光可能是云層中隱藏的火花和閃電的延伸，也可能是云層上部發(fā)出的特殊放電光。這種閃電說明云的電場能量足以產(chǎn)生放電效應，新增功率較小。但是在閃放電轉化為火花（線性）放電之前，原有的儲能已經(jīng)耗盡，所以片狀閃電一般只會對電力系統(tǒng)造成感應過充的危害。

1.7球形閃電

球狀閃電雷是一種特殊的閃電現(xiàn)象，簡稱球狀閃電。球形閃電是一個明亮的火球，直徑約半米，直徑可達1?m，只存在幾秒到幾分鐘。球形雷通常沿著地面滾動，漂浮在空中。它們可以通過煙囪、門窗的小縫隙進入居民家中，有時甚至從原路返回。大多數(shù)球形地雷會隨著爆炸而消失，但爆炸會對建筑物和設備造成極大的破壞，甚至造成人和動物的傷亡。

1.8雷區(qū)面積

雷擊區(qū)的形成與地理位置有關。與平原相比，山區(qū)更有利于雷電的形成和發(fā)展，更容易遭受雷擊。閃電對地放電的位置與地質(zhì)構造密切相關。不同的巖石邊界帶、具有地質(zhì)結構的斷裂帶和地下金屬礦床都有局部導電性好的區(qū)域，容易遭受雷擊破壞。雷電災害區(qū)對低電阻率土壤有明顯的選擇性，在沼澤、低洼地區(qū)、河岸、地下水出口、山坡與水田交界處不受雷電影響^[2]。

閃電到地面的放電路徑總是沿著最大電場強度的方向向前推進。如果有高聳的尖塔、鐵塔等。在地面上，由于塔尖的電場強度較高，更容易被閃電擊中。在農(nóng)村，房子、亭子和樹都不高。因此，這些高聳的建筑被隔絕在荒野中，經(jīng)常成為雷擊的目標。煙囪排出的熱氣中含有大量的導電顆粒和自由流動的離子蒸汽。它比普通空氣更容易導電，煙囪更容易被閃電擊中。建筑物的雷擊部位一般是墻角、屋檐和屋頂。

1.9雷擊損壞

電氣產(chǎn)品遭受雷擊后，雷電產(chǎn)生的幾十萬到幾百萬伏的沖擊電壓會破壞電氣設備的絕緣，導致大規(guī)模、長時間停電。絕緣損壞引起的短路火花和雷電放電火花可能導致火災和爆炸事故。電氣設備絕緣的破壞導致巨大的雷電流流入地面，會在電流路徑上產(chǎn)生極高的電壓，在流入點周圍產(chǎn)生強磁場，可能導致附近觸電傷亡。閃電傷害也是由熱傷害造成的。熱損傷是由于巨大的雷電流通過導體，在短時間內(nèi)產(chǎn)生大量的熱能，熔化和飛濺金屬，引起火災和爆炸。如果閃電擊中易燃材料，火災更容易發(fā)生。另一種雷擊傷害是機械傷害，是指當巨大的雷電流通過被擊中的物體時，會立即產(chǎn)生大量的熱量，蒸發(fā)掉被擊中物體中的水和其他液體，劇烈膨脹成大量氣體，導致被擊中物體內(nèi)部直接損壞甚至爆炸，因為雷擊產(chǎn)生的靜電斥力和電磁推力對雷擊過程中的空氣波有破壞作用。

2.氣象防雷工作的常見問題

2.1防雷檢測技術水平不足

防雷檢測技術水平不足的原因主要是現(xiàn)在使用的檢測設備以及員工的思想和工作能力兩個方面不足。防雷檢測設備原先的智能防控系統(tǒng)在有些方面不能夠很好地完成工作任務，效率不高，對處理檢測工作造成了局限性。員工的工作能力不足體現(xiàn)在除氣象防雷檢測機器最佳優(yōu)勢，對機器的使用技術達不到較高標準，需要檢測工作人員時刻保持住自己的工作熱情和負責的態(tài)度。

2.2檢測所投入的資金

氣象防雷檢測工作本身關乎到人民的生活安全保障，為此應當給居民居住的建筑物都安裝防雷設備，從基礎層面保護社會人民的人身安全?？墒侨绻衙總€建筑設施都安裝上防雷設備的話，所花費的經(jīng)濟消費算下來是筆不小的支出，而且很難做到全面覆蓋，這個問題目前很難解決。

2.3防雷的檢測設備問題

例如：飛機的每個部分在飛行前都必須檢查，閃電探測工具應該經(jīng)常保持在精確的水平。如果長時間不進行雷電檢測，一旦有一天發(fā)生雷電災害的問題，設備將無法正常工作，造成的損失將是極其巨大和不可控的。但是，可以通過設備的日常檢查和維護來杜絕此類問題的發(fā)生，換句話說，在仍然可以控制的前提下，將此類問題的風險降到最低，因此定期檢查防雷設備是必要的，也是有價值的。

2.4人們防雷意識整體水平不足

雷電給受災地區(qū)的人們的生活帶來了巨大的災難，但是在沒有接觸過雷電的地區(qū)，人們對這些災難并沒有一個清晰的認識。人們在一些地區(qū)遭受雷電襲擊后，可能會感嘆自然災害帶來的災難暫時與自己無關聯(lián)。因此，人們的防雷意識遠遠不夠。如果有一天他們遭受這場災難，他們會怎么做？等到災難發(fā)生才普及相應的氣象防雷知識就為時已晚。

2.5防雷法律制度不完善。

目前，雷電檢測技術升級迫在眉睫，但關于雷電檢測的相關法律制度仍不完善。雷電探測運行中的事故將是一個難以解決的問題，這需要考慮所有可能的情況。因此，完善雷電探測規(guī)律是重要的，也是必要的。只有法律法規(guī)完善了雷電檢測的操作，氣象檢測工作人員的信心才能變得更加自信，工作上的能力才能變得更強大。

3.氣象防雷工作的常見問題的解決措施。

3.1解決防雷檢測技術落后的局面。

完善防雷檢測系統(tǒng)的升級和防護措施是提升雷電探測技術的重大課題之一，其次是提升員工的專業(yè)素質(zhì)和雷電探測技術的重大任務。為此，要提高雷電檢測技術，需要相關部門對員工進行檢測，定期對員工進行培訓，幫助員工在雷電檢測工作中更好地了解相關技術，更加富有責任感，雷電檢測工作也需要經(jīng)常進行相應的實踐。

3 .2解決雷電探測經(jīng)費問題

或者國家有關部門應加大防雷檢測的資金投入，一旦資金到位，防雷檢測工作就有了前進的基石。很多關于資本的問題將不再是問題，資本是任何工作的核心要素。另外，防雷檢測相關部門要想出合理有效的辦法，把防雷工作做到最好，并能適當考慮不同地區(qū)的地理位置進行不同的防御方案，從而最大限度地發(fā)揮各地區(qū)的優(yōu)勢^[3-5]。

3. 3解決防雷設備的檢測問題

氣象防雷檢測機構應當定期指派專門工作人員到達防雷檢測設備所在地進行檢測，定期檢測和定期維護。工作人員要盡心盡力，不懈怠每一項工作，對工作的過程采取認真負責的態(tài)度，確保設備和人民群眾人身財產(chǎn)安全，保障人民群眾穩(wěn)定生活。

3. 4提高人們的防雷意識

一些自然災害可以避免。如果群眾有了安全感，政府也應該大力宣傳雷電對人們造成的危害，增加他們的防雷意識，幫助群眾在日常生活中把防雷作為保護自身安全的一部分，政府也可以經(jīng)常向公民普及雷電災害的知識，比如：打雷時不要打電話，或者其他一些國家或地區(qū)的雷電帶來的自然災害帶來的血淚教訓。

3.5 完善防雷檢測法律制度

提高和完善防雷檢測工作的法律法規(guī)，要求防雷檢測機構和國家有關部門重視這一問題，出臺相應的問題和法律法規(guī)，幫助人們預防和解決防雷問題，做到兼顧人民群眾切身利益，讓人民群眾認可和接受^[6-8]。

4結語

該文雖然提到了很多關于我國氣象防雷監(jiān)測的問題，但是值得一提的是，我國現(xiàn)今的防御工作已經(jīng)取得了很大的成績，這離不開每一個防雷工作者的共同努力。我國雷電探測工作正朝著好的方向發(fā)展。相信在不久的將來，在雷電探測工作上能夠做得更好，技術會更先進，技術人員會更優(yōu)秀，資金會得到更充分、更合理的利用，人們的意識會更先進，法律制度會更完善。

參考文獻

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