崔 遜，王洪生，焦 雪，侯文豪

江蘇省氣象災(zāi)害防御技術(shù)中心，江蘇南京 210041

雷電是自然界最常見的地球物理現(xiàn)象之一，雷電的發(fā)生發(fā)展及其時(shí)空分布特征一直是大氣電學(xué)領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容，雷電活動(dòng)對(duì)建筑物、電子通信、人體健康與公共安全等生產(chǎn)生活諸多方面產(chǎn)生越來越大的影響[1]。探索雷電活動(dòng)規(guī)律可以為雷電防護(hù)工程設(shè)計(jì)、雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等提供重要參考依據(jù)，具有重要的研究意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。通過對(duì)2021年江蘇省雷電天氣進(jìn)行簡(jiǎn)要的統(tǒng)計(jì)分析，了解過去一年全省雷電活動(dòng)規(guī)律以及雷災(zāi)情況，為當(dāng)?shù)卣烙纂姙?zāi)害提供科學(xué)決策依據(jù)。

1 江蘇省閃電定位系統(tǒng)簡(jiǎn)介及數(shù)據(jù)說明

為了更加準(zhǔn)確、及時(shí)地觀測(cè)閃電，我國(guó)氣象部門在全國(guó)范圍內(nèi)建立了大量的雷電監(jiān)測(cè)定位系統(tǒng)。目前，雷電監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本覆蓋我國(guó)主要區(qū)域，并投入業(yè)務(wù)化運(yùn)行。閃電定位系統(tǒng)為區(qū)域雷電天氣過程研究、雷暴氣候變化研究等提供了主要數(shù)據(jù)[2-5]。江蘇省三維閃電定位系統(tǒng)于2012年底在江蘇省布設(shè)，該系統(tǒng)共由16個(gè)三維閃電定位儀組成，采用IMPACT(磁定向-時(shí)差法)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)閃電的實(shí)時(shí)觀測(cè)，數(shù)據(jù)較精確、詳實(shí)、可靠。

2 江蘇省雷電天氣特征

2.1 地閃密度月分布特征

2021年度閃電定位系統(tǒng)共記錄江蘇省地閃342 902次，其中負(fù)閃263 528次，占76.85%。2021年全省地閃總數(shù)較2020年增加57.73%，較2019年增加37.55%，較2018年增加48.52%，較2017年增加16.26%。從月分布情況來看，地閃頻次呈雙峰型分布，5月呈現(xiàn)一個(gè)小峰值，7—9月份最多，這3個(gè)月的閃電頻次占全年的80.46%。秋季多于春季，冬季的11月、12月、1月有零星閃擊，地閃累計(jì)發(fā)生頻次不足100次(1)。

圖1 2021年江蘇省平均地閃月分布

2.2 地閃密度地域分布特征

圖2為根據(jù)閃電監(jiān)測(cè)定位網(wǎng)繪制出的江蘇省2021年地閃密度空間分布圖。從地域分布來看，2021年度江蘇各市雷擊點(diǎn)密度分布不均勻，雷擊點(diǎn)密度較高的地方主要集中在沿淮及蘇南部分地區(qū)，南京、揚(yáng)州、淮安、鹽城、泰州、南通、無錫、蘇州的部分地區(qū)在10次/(km2·年)以上，最高可達(dá)30次/(km2·年)。

圖2 2021年江蘇省地閃密度空間分布

圖3 2021年江蘇省各市地閃頻次

從各市閃電頻次圖來看，最高的為鹽城市，達(dá)到42 763次，其次為揚(yáng)州市，全年共發(fā)生地閃41 757次，最低的連云港市為8 822次(3)。

2.3 閃電強(qiáng)度特征

2021年，94.65%的地閃強(qiáng)度幅值小于60 kA，71.25%的地閃強(qiáng)度幅值小于30 kA(圖4)。在13個(gè)地市中，正地閃的平均強(qiáng)度幅值最大的為鎮(zhèn)江市，達(dá)22.38 kA；負(fù)地閃的平均強(qiáng)度幅值最大的為南通市，達(dá)30.65 kA。

圖4 2021年江蘇省閃電強(qiáng)度分布

2.4 雷電災(zāi)害特征

2021年，經(jīng)氣象部門現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)的雷災(zāi)事故全省共有44起，全年未發(fā)生雷擊致人傷亡事故，較往年明顯下降(圖5)。雷擊建筑物受損1起；辦公電子設(shè)備受損5起，受損設(shè)備21件；家用電子設(shè)備受584起，受損設(shè)備957件；雷擊共造成直接經(jīng)濟(jì)損失約為140.05萬元。

圖5 2008—2021年江蘇省雷擊傷亡人數(shù)變化

表2為2021年全省各月雷災(zāi)統(tǒng)計(jì)情況，2021年全省各市共上報(bào)雷災(zāi)44起，上半年12起，下半年32起。1、2、4、10、11、12月無雷電災(zāi)情，月雷災(zāi)數(shù)超過5起的分別是5、7和8月。這3個(gè)月的雷災(zāi)總數(shù)占全年雷災(zāi)總數(shù)的84.09%。8月雷電災(zāi)情數(shù)量達(dá)到全年峰值，收到雷災(zāi)報(bào)告24起，為最高。

表1 2021年江蘇省各市閃電強(qiáng)度

表2 2021年度全省雷災(zāi)事故月分布統(tǒng)計(jì)表

從受災(zāi)類型看，家用電子設(shè)備的受災(zāi)情況尤為突出，該類型雷災(zāi)事故占總數(shù)的98.98%，其次為辦公電子設(shè)備受損案例，全年累計(jì)上報(bào)5起。江蘇省作為經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份，家用辦公電子產(chǎn)品保有量大，精密設(shè)備耐受電壓水平低，首當(dāng)其沖地成為主要受災(zāi)對(duì)象。

3 江蘇省雷電災(zāi)害特征及防御對(duì)策

第一，廣大農(nóng)村地區(qū)是歷年雷擊人員傷亡事故的重災(zāi)區(qū)。農(nóng)村地域空曠，農(nóng)民、漁民在田間、池塘作業(yè)時(shí)無庇護(hù)設(shè)施，是造成災(zāi)情嚴(yán)重的主要原因。雷雨天氣應(yīng)盡量減少戶外活動(dòng)，不要在空曠地帶滯留，尤其不能停留在河邊、稻田、樹下。此外，持續(xù)加強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)基本防雷設(shè)施建設(shè)尤其是直擊雷防護(hù)設(shè)施的建設(shè)及監(jiān)管，扎實(shí)推進(jìn)農(nóng)村地區(qū)防雷知識(shí)的普及教育工作，是江蘇省雷電災(zāi)害防御工作的重要任務(wù)。

第二，從2021年的雷電災(zāi)害事故類型來看，家用電子設(shè)備的受災(zāi)情況尤為突出，該類型雷災(zāi)事故占總數(shù)98.98%，其次為辦公電子設(shè)備受損案例，全年上報(bào)共計(jì)5 起。江蘇省作為經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份，家用辦公電子產(chǎn)品保有量大，精密設(shè)備耐受電壓水平低，首當(dāng)其沖地成為主要受災(zāi)對(duì)象。因此，江蘇省的防雷工作中應(yīng)尤為注意對(duì)雷擊電磁脈沖的防護(hù)，加強(qiáng)對(duì)屏蔽措施、等電位措施、電涌保護(hù)器的檢測(cè)和監(jiān)督。

第三，需進(jìn)一步完善雷災(zāi)上報(bào)機(jī)制，加強(qiáng)各市雷電災(zāi)害事故的調(diào)查和上報(bào)工作，加強(qiáng)與保險(xiǎn)公司等部門的聯(lián)動(dòng)與合作，拓展信息收集渠道，提高雷災(zāi)上報(bào)率。