摘 要:根據(jù)滁州市1984—2013年雷暴日數(shù)的觀測資料,分析了近12年滁州市的雷電災(zāi)害特征,論述了滁州市雷電災(zāi)害的發(fā)生時間、事故類型、行業(yè)分布、地區(qū)分布、城鄉(xiāng)分布等特征,提出了提升公眾雷電防護意識、加強防雷安全檢查和提高雷電監(jiān)測及預(yù)報預(yù)警水平等防御措施,為當?shù)貧庀蠓罏?zāi)減災(zāi)工作、保障人們的生命財產(chǎn)安全提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:雷電災(zāi)害;雷電防御;特征分析;滁州市
中圖分類號:P429 文獻標志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)02–0-03
雷電是雷暴云中發(fā)生的一種劇烈放電現(xiàn)象,發(fā)生頻率高且破壞力巨大,是一種嚴重的災(zāi)害性天氣。隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展,雷擊事故覆蓋面越來越廣,常造成嚴重的人員傷亡和經(jīng)濟損失,危害日益凸顯。近年來,國內(nèi)不少學者對區(qū)域性的雷電災(zāi)害特征進行了研究分析。程向陽等[1]利用安徽省78個臺站1961—2009年雷暴日數(shù)資料分析了安徽省近50年雷暴的時空分布特征及影響因素;朱浩等[2]利用安徽省雷電災(zāi)害資料和閃電定位資料,對1998—2012年的雷電災(zāi)害特征進行了統(tǒng)計分析,并對區(qū)域雷電災(zāi)情進行了評估;崔海華等[3]通過統(tǒng)計分析河北省2003—2008年雷電災(zāi)害資料,指出了河北省雷電災(zāi)害的時空分布特征及行業(yè)特征;王秀萍[4]利用1951—2010年大連市雷暴日資料,分析了大連地區(qū)雷暴活動的時間分布規(guī)律。
滁州市位于安徽省最東部,處于長江中下游平原及江淮流域之間。滁州市地貌多樣,以丘陵及崗地為主,屬于亞熱帶濕潤季風氣候。受季風氣候和復雜地形地貌的影響,滁州市氣象災(zāi)害種類多、頻次高。主要氣象災(zāi)害有暴雨、干旱、臺風、雷電、高低溫等。其中雷電災(zāi)害每年都會造成較大的經(jīng)濟損失和人員傷亡,因此研究滁州市雷電災(zāi)害特征具有重要意義。
1 資料來源和分析方法
研究資料來源于滁州市氣象局,包括1984—2013年30年的年雷暴日數(shù)觀測數(shù)據(jù)及2010—2021年雷災(zāi)事故統(tǒng)計資料。其中,雷暴日數(shù)資料來源于天長市、明光市、全椒縣、來安縣、鳳陽縣、定遠縣和滁州市本級7個氣象觀測站1984—2013年30年的年雷暴日數(shù)觀測數(shù)據(jù)。采用數(shù)理統(tǒng)計方法對滁州市雷暴活動及雷電災(zāi)害事故特征進行分析。
2 滁州市雷電活動的特征分析
收集滁州市國家級氣象觀測站1984—2013年的雷暴日數(shù)據(jù),按月份進行雷暴日數(shù)統(tǒng)計。圖1為滁州市1984—2013年雷暴日數(shù)的月際分布。滁州市雷暴日數(shù)月際分布呈現(xiàn)單峰分布特征,峰值出現(xiàn)在夏季,7月最高,其次是8月。滁州雷暴高發(fā)期主要集中在6—8月,10月至次年2月為雷暴低發(fā)期,1月無雷暴發(fā)生,秋冬季雷暴日數(shù)明顯減少。主要原因是滁州位于江淮丘陵地區(qū),受北亞熱帶季風氣候控制,夏季強對流天氣活動頻繁。
3 滁州市雷電災(zāi)害事故的統(tǒng)計分析
3.1 雷電災(zāi)害事故的分類
圖2為滁州市2010—2021年雷災(zāi)事故的月際分布。發(fā)現(xiàn)滁州市雷電災(zāi)害事故與滁州市雷電活動特征相關(guān),呈現(xiàn)季節(jié)性變化,3—9月均有雷電災(zāi)害事故發(fā)生。6—8月為雷電災(zāi)害事故高發(fā)期,峰值出現(xiàn)在7月,占總災(zāi)害事故數(shù)的31.6%,3—5、9月雷災(zāi)事故發(fā)生較為平均,10月至次年2月沒有雷電災(zāi)害事件發(fā)生,這與滁州雷暴日特征規(guī)律一致。
按照滁州市雷電災(zāi)害分布的特點,將滁州市雷災(zāi)事故大致分成4類:人員受災(zāi)傷亡事故、電力核電設(shè)施受損事故、建(構(gòu))筑物受損和電子電氣設(shè)備受損事故,表1為2010—2021年近12年的滁州市雷電災(zāi)害事故統(tǒng)計。由此可知,2010—2021年滁州市共發(fā)生雷災(zāi)事故19起,其中電力核電設(shè)施受損事故占36.8%,這是由于電力行業(yè)的輸變電設(shè)備露天分布較多、遭受雷擊的概率較大。電子電氣設(shè)備受損占比26.3%,在所有受災(zāi)類型中排第二,符合電子信息時代雷電災(zāi)害的新特征,主要表現(xiàn)為因閃電電涌侵入或閃電感應(yīng)而損壞電子電器設(shè)備。值得注意的是,人員受災(zāi)傷亡事故也占到15.8%,應(yīng)重點關(guān)注。
3.2 雷電災(zāi)害事故的行業(yè)分布
對2010—2021年滁州市近12年雷電災(zāi)害主要行業(yè)進行分類進行統(tǒng)計(圖3)。發(fā)現(xiàn)雷電災(zāi)害事故主要分布在電力、民用、水利、教育、石化等行業(yè),其中電力行業(yè)占災(zāi)害總數(shù)最多,約為36.8%,主要受災(zāi)對象為變壓器和電力集輸?shù)仍O(shè)施。其次是民用,本文中民用主要指民用建筑物及生活設(shè)施,占比約為15.8%,受災(zāi)對象多為民用住宅。其他行業(yè)雷電災(zāi)害事故占比不大且較平均。
3.3 雷電災(zāi)害事故的地區(qū)分布
對雷災(zāi)事故發(fā)生的地區(qū)進行統(tǒng)計,統(tǒng)計結(jié)果見圖4。發(fā)現(xiàn)2010—2021年雷災(zāi)事故率發(fā)生最高的地區(qū)為天長市,高達11起,其次是鳳陽縣和定遠縣,為2起,其他縣發(fā)生雷災(zāi)事故數(shù)均為1起,說明滁州市東部為雷電高易發(fā)區(qū)。雷電易發(fā)區(qū)域與地形和海拔有較大關(guān)系,地形越起伏,海拔越高,雷電發(fā)生越頻繁。
3.4 雷電災(zāi)害事故的城鄉(xiāng)分布
根據(jù)統(tǒng)計的數(shù)據(jù),2010—2021年雷災(zāi)致死事故共3起,共6人死亡,5人受傷。分析滁州市近12年發(fā)生的雷擊事故發(fā)現(xiàn),雷擊事故發(fā)生率農(nóng)村多于城市,遭受雷擊的場景多為農(nóng)田及未安裝防雷防護裝置的建(構(gòu))筑物。這主要是由于農(nóng)田是雷電高發(fā)場景,尤其是夏季水田。當發(fā)生雷暴時,夏季農(nóng)田的土壤濕潤、電阻率小,農(nóng)民在田間勞作時使用的金屬農(nóng)具形成低阻抗通路,容易造成雷擊事故。另外,農(nóng)村房屋數(shù)量多、分布分散,加上農(nóng)民防雷安全意識不足,防雷措施沒有做到位,因此農(nóng)村的雷擊事故發(fā)生率高于城市。
4 滁州市雷電災(zāi)害的防御措施
4.1 提升公眾雷電防護意識
農(nóng)村是雷電災(zāi)害事故的高發(fā)區(qū),也是當前防雷減災(zāi)工作的重點,要加快農(nóng)村雷電災(zāi)害防御體系建設(shè)。在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)配置氣象協(xié)理員,定期對氣象信息員和氣象協(xié)理員進行防雷減災(zāi)知識培訓,加強其防雷減災(zāi)的專業(yè)性。邀請氣象防雷專家在農(nóng)村地區(qū)開展防雷減災(zāi)科普講座,普及防雷知識,提高農(nóng)民的防雷減災(zāi)意識和避險自救能力。
對于工業(yè)園區(qū)等場所,氣象部門要利用每年的“3·23氣象日”“5·12防災(zāi)減災(zāi)日”、安全生產(chǎn)月等活動契機,開展防雷科普進企業(yè)活動,宣傳《中華人民共和國氣象法》《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》《氣象災(zāi)害防御條例》等防雷有關(guān)的法律條例,樹立企業(yè)安全生產(chǎn)第一責任人的意識,同時定期在重點企業(yè)開展防雷安全培訓,加強相關(guān)工作人員的防雷安全專業(yè)技能,最大限度地減少雷電災(zāi)害風險。
4.2 加強防雷安全檢查
根據(jù)滁州市雷電活動特征,一方面,氣象部門應(yīng)在雷電活動多發(fā)季節(jié)之前,與住建、消防等部門聯(lián)合,對防雷安全重點監(jiān)管領(lǐng)域、學校、辦公大樓等人員密集場所、加油加氣站等易燃易爆場所開展雷電災(zāi)害隱患排查活動。另一方面,氣象部門需要強化執(zhí)法檢查隊伍建設(shè),進一步提高監(jiān)管能力和水平。對于沒有安裝防雷裝置的建(構(gòu))筑物,氣象部門應(yīng)指導和幫助企業(yè)按照國家防雷技術(shù)規(guī)范安裝防雷裝置。對于存在安全隱患的防雷裝置,應(yīng)及時提醒單位負責人進行整改,并提出具體整改意見,氣象部門要及時跟蹤督促企業(yè)的整改落實情況,消除雷電災(zāi)害安全隱患[5]。
4.3 提高雷電監(jiān)測及預(yù)報預(yù)警水平
在滁州市雷災(zāi)高發(fā)行業(yè)中,電力行業(yè)應(yīng)提高電力設(shè)施設(shè)備的防雷水平,特別是變壓器、中小型水電站等易遭受雷擊的設(shè)備。民用行業(yè)建筑物需要做好接地處理,房屋墻角做引下線處理,并與防雷裝置做可靠連接。室外的民用設(shè)備,如熱水器等,要對電源線路采取接地、屏蔽等防措施,防止雷電波入侵。石化行業(yè)中,要對加油加氣站內(nèi)的電子電氣信息系統(tǒng)設(shè)備增加防雷擊電磁脈沖和閃電電涌侵入的保護措施[6-7]。
氣象部門應(yīng)在雷電高易發(fā)地區(qū)增加雷電檢測儀器設(shè)備,提高雷電監(jiān)測預(yù)警的準確性,同時完善預(yù)報預(yù)警信息的傳播途徑,利用微博、微信、抖音等新媒體進行傳播,提高雷電預(yù)警信息的覆蓋面。同時,還可以在受雷災(zāi)嚴重的地區(qū)開展防雷減災(zāi)示范工程建設(shè),樹立防雷警示標志和宣傳欄,建立災(zāi)害天氣應(yīng)急避難場所,對易受雷擊的建(構(gòu))筑物和設(shè)備設(shè)施安裝避雷器、接閃器和過電壓保護器等防雷裝置,以此降低雷電災(zāi)害危險,避免雷擊事故的發(fā)生[8-9]。
5 結(jié)論
(1)2010—2021年滁州市雷電災(zāi)害事故與滁州市雷電活動特征相關(guān),呈季節(jié)性變化。
(2)2010—2021年滁州市共發(fā)生雷災(zāi)事故19起,其中電力核電設(shè)施受損事故占36.8%,電子電氣設(shè)備受損占比26.3%,人員受災(zāi)傷亡事故占到15.8%。
(3)滁州市雷電災(zāi)害事故主要分布在電力、民用、水利、教育、石化等行業(yè),其中電力行業(yè)占災(zāi)害總數(shù)最多,約為36.8%,主要受災(zāi)對象為變壓器和電力集輸?shù)仍O(shè)施;其次是民用,占比約為15.8%,受災(zāi)對象多為民用住宅及生活設(shè)施。
(4)2010—2021年滁州市雷災(zāi)事故率發(fā)生最高的地區(qū)為天長市,高達11起,其次是鳳陽縣和定遠縣為2起,其他縣發(fā)生雷災(zāi)事故數(shù)均為1起,滁州市東部為雷電高易發(fā)區(qū)。
(5)2010—2021年滁州市雷災(zāi)致死事故共3起,共6人死亡,5人受傷。雷擊事故發(fā)生率農(nóng)村多于城市,農(nóng)村地區(qū)為當前防雷減災(zāi)工作的重點。
參考文獻
[1] 程向陽,謝五三,王凱,等.雷電災(zāi)害風險區(qū)劃方法研究及其在安徽省的應(yīng)用[J].氣象科學,2012,32(1):80-85.
[2] 朱浩,王凱,程向陽,等.安徽省雷電災(zāi)害特征分析及區(qū)域災(zāi)情評估[J].長江流域資源與環(huán)境,2015,24(1):162-168.
[3] 崔海華,吳孟恒,田艷婷,等.2003—2008年河北省雷電災(zāi)害特征統(tǒng)計分析[J].自然災(zāi)害學報,2010,19(1):21-25.
[4] 王秀萍.1951—2010年大連市雷暴氣候統(tǒng)計特征[J].氣象與環(huán)境學報,2013,29(1):80-83.
[5] 彭相瑜,陳笑娟,陳小雷,等.河北省雷電災(zāi)害事件特征分析[J].沙漠與綠洲氣象,2020,14(4):100-104.
[6] 張琪,黃國開,劉三梅,等.清遠地區(qū)雷電災(zāi)害特征及防范對策[J].廣東氣象,2023,45(3):99-101.
[7] 程向陽,陶寅,邱陽陽.安徽省雷電易發(fā)區(qū)域劃分[J].氣象科技,2018,46(4):785-791.
[8] 田德寶,馮瑜驊,張雪慧,等.2012—2017年全國雷電災(zāi)害事故統(tǒng)計分析[J].科技通報,2020,36(5):42-47.
[9] 鄭松.新農(nóng)村建設(shè)防雷減災(zāi)工作思考[J].農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究,2023,13(7):129-131.