田瑞云 王皓 晉方鵬

(1.云南省文山州馬關(guān)縣氣象局,云南文山 663700;2.云南省氣象局雷電中心,云南昆明 650034)

富寧縣歸朝鎮(zhèn)雷擊災(zāi)害調(diào)查及對該地區(qū)防雷的思考

田瑞云1王皓2晉方鵬1

(1.云南省文山州馬關(guān)縣氣象局,云南文山 663700;2.云南省氣象局雷電中心,云南昆明 650034)

本文對富寧縣歸朝鎮(zhèn)6.10和7.7雷擊事故調(diào)查,現(xiàn)場勘察了雷擊事故現(xiàn)場,并結(jié)合這兩天的雷擊資料和當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境對這兩次雷擊的原因進(jìn)行分析。并通過這兩次雷擊的原因,對富寧縣農(nóng)村防雷進(jìn)行思考,提出一些農(nóng)村防雷的一些措施。

雷擊 事故 調(diào)查 農(nóng)村防雷

1 引言

在2011年6月19日和2011年7月7日,位于云南省的富寧縣東南部歸朝鎮(zhèn)一農(nóng)戶家連續(xù)遭受2次雷擊,造成樓頂石棉瓦出現(xiàn)一個直徑約5厘米的洞,家中的電器被損壞,同時給村民帶來了巨大的心理壓力。對現(xiàn)場進(jìn)行了調(diào)查,并結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境和雷擊資料對雷擊原因進(jìn)行了分析,同時提出整改的建議。本文結(jié)合此次雷擊原因,提出有關(guān)農(nóng)村防雷的技術(shù)關(guān)鍵和處理方法。

2 地理位置和現(xiàn)場勘查情況

遭雷擊的農(nóng)戶家位于105°48’08″E,23°39’06″N,海拔538米。距富寧縣城38公里。該建筑位于歸朝鎮(zhèn)里呼大橋323國道線旁,該建筑所在區(qū)域位于山坡腳平坦的低洼處。該建筑長26米,寬4.9米,高3米。建筑物無任何防雷措施,有一組110KV的高壓線距離房頂垂直距離30米處,,屋內(nèi)的用電是通過一組架空線引入到建筑物內(nèi)。

同時用文納四極法［1］,對該建筑東、西、南、北四個方向,距離建筑5米的地方進(jìn)行了土壤電阻率的測定。其結(jié)果如表1。

3 農(nóng)戶家兩次遭到雷擊的損失情況

農(nóng)戶家的房頂?shù)氖尥哂幸惶幈焕纂姄舸?房中唯一的家用電器,電視機(jī)和信號接收器被損壞。預(yù)計造成經(jīng)濟(jì)損失11800元。

表1

據(jù)當(dāng)事人反映,在2011年6月10日雷雨天氣中家里的電視和信號接收器處有火花產(chǎn)生,并且家人在屋內(nèi)感到渾身有發(fā)麻的感覺,時候檢查設(shè)備已損壞,身體無大礙。2011年7月7日,再次遭遇雷雨天氣,受害者全家離開建筑躲避雷擊,在建筑屋的對面看到一束閃亮的電光擊中石棉瓦,事后檢查石棉瓦被擊穿。

4 雷電監(jiān)測情況

根據(jù)省雷電監(jiān)測網(wǎng)的資料的顯示,在2011年6月10日下午17時到18時文山州富寧縣有劇烈的雷暴活動,如圖(1)所示,而7月7日的雷暴活動更加強(qiáng)烈,如圖(2)所示。

5 事故分析原因

該建筑所在的區(qū)域全年平均雷暴日數(shù)是95天(據(jù)富寧縣氣象局雷暴資料),屬雷暴活動強(qiáng)烈地區(qū)［2］。

其建筑物的長(l)、寬(w)、高(h)分別是：

l×w×h=26m× 4.9m×3m

而該建筑物的年預(yù)計雷擊次數(shù)通過公式(1)［3］可以計算得出：

在上式中 式中Ng——建筑物預(yù)計雷擊次數(shù)(次/a)。

k——校正系數(shù)(因位于山坡下,選取1.5);

Ae——建筑物雷擊等效面積。

帶入計算得到N1=0.09次/年。

該建筑物位于低洼處,土壤電阻率低,極易受到雷暴活動的影響［3］。

圖1 文山州20011年6月10日17時-18時地閃統(tǒng)計圖

圖2 文山州20011年7月7日17時-18時地閃統(tǒng)計圖

該建筑位于11KV的高壓線下方,當(dāng)建筑和高壓線上方有帶電的雷云通過時,雷云下面的物體和大地由于靜電感應(yīng)的作用,都會帶上相反的電荷。由于從雷云的出現(xiàn)到發(fā)生雷擊所需要的時間相對于主放電過程的時間要長的多,因此大地可以有充分的時間積累大量電荷［5］。當(dāng)雷擊發(fā)生后,雷云所帶的電荷,通過閃擊和地面異種電荷中和,但是高壓線的感應(yīng)電荷不能在同樣短的時間內(nèi)消失,這樣形成局部的感應(yīng)高電壓,這個電壓從雷擊開始隨時間的推移而下降,符合RC電路放電電路放電規(guī)律,即：在高壓線可以達(dá)到300～400KV甚至更高。感應(yīng)電壓將空氣擊穿后,產(chǎn)生火花將石棉瓦擊穿,同時讓人感覺到發(fā)麻的感覺。

而家用電器的損壞,一個原因是在高壓線的產(chǎn)生的高電壓造成反擊,將家用電器損壞,另一個原因是在供電線路上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓造成反擊,將家用電器擊壞。

6 富寧縣農(nóng)村防雷的一些現(xiàn)狀

6.1 富寧縣農(nóng)村的雷擊原因分析

富寧縣農(nóng)村農(nóng)民房屋一般是自建房,且相當(dāng)部分房屋面積較大,防雷裝置的安裝幾乎一片空白。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,高檔電器的普及,人口的增長,處于多雷區(qū)的環(huán)境地域且無防雷裝置的建筑物雷擊災(zāi)害也越來越多。所以對農(nóng)村民居的防雷已是迫在眉睫。一般的城鎮(zhèn)及鄉(xiāng)村的居民生活范圍大致為：民居、附近集鎮(zhèn)、各類農(nóng)田及其他生產(chǎn)、生活場所。對于民居以外其他地方,如上所述的集鎮(zhèn)、農(nóng)田及其他生產(chǎn)、生活、工作場所或不適宜做防雷的地域,可由防雷專業(yè)工作人員對村民進(jìn)行防雷知識的宣傳和應(yīng)急雷電防護(hù)方法的指導(dǎo)。

下面以富寧縣農(nóng)村的普遍住房情況作為例子對鄉(xiāng)村民居的雷擊原因和具體防雷工作做以下分析。

富寧縣農(nóng)村農(nóng)民房屋高度一般為6m略高,3層建筑達(dá)10m左右。一般民居只有電力線纜接入,并存在電力線路亂拉亂接現(xiàn)象,各種線路“絞麻花”隨處可見,而且這些線路入戶時均未采取防雷措施;而農(nóng)民房屋室內(nèi)外電力線路亂拉亂接現(xiàn)象,在雷雨季節(jié)引發(fā)火災(zāi)、人員傷亡時有發(fā)生。另外,通常民居內(nèi)裝有漏電保護(hù)器對于雷電侵入波也幾乎沒有任何抵擋能力。

6.2 減少富寧縣農(nóng)村雷擊的對策和思路

6.2.1 加大農(nóng)村的防雷科普知識宣傳力度

在各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)立防雷知識宣傳窗,時時更新,使科學(xué)防雷的輿論占領(lǐng)農(nóng)村陣地,深入到廣大農(nóng)民群眾的腦海。普及室內(nèi)、戶外防雷簡易方法,并使廣大農(nóng)民群眾了解掌握防雷知識的重要性,以提高農(nóng)民應(yīng)急避險、自互救能力。

6.2.2 逐步完善“政府主導(dǎo),部門聯(lián)動、社會參與”的防雷減災(zāi)機(jī)制

各級政府應(yīng)把農(nóng)村防雷安全納入新農(nóng)村建設(shè)目標(biāo)考核的一項重要內(nèi)容,各級安全監(jiān)督管理部門要將農(nóng)村防雷安全工作納入安全生產(chǎn)考核評估體系,各級氣象主管部門要切實履行對農(nóng)村建(構(gòu))筑物防雷裝置建設(shè)的依法管理,將農(nóng)村公共設(shè)施防雷裝置設(shè)計、施工納入政府審批流程,努力推動和進(jìn)一步完善農(nóng)民新建自建房和農(nóng)村新建企業(yè)、農(nóng)村新建項目的“防雷裝置設(shè)計審核和竣工驗收”工作,計劃、建設(shè)、規(guī)劃、國土、安全監(jiān)督等部門要全力配合,提高農(nóng)村建(構(gòu))筑物防雷裝置規(guī)范設(shè)計安裝的比率,切實從源頭把好農(nóng)村防雷安全關(guān)。

6.2.3 完善雷電預(yù)警系統(tǒng),提高雷電預(yù)報水平

建立和完善雷電預(yù)警系統(tǒng),不斷研發(fā)新產(chǎn)品,提高雷電預(yù)報水平,針對“三農(nóng)“提供專項服務(wù)。并建立農(nóng)村防雷減災(zāi)的專(兼)職協(xié)理員隊伍,組建農(nóng)村防雷安全工作網(wǎng)絡(luò),將預(yù)報信息第一時間傳遞給農(nóng)民,做好預(yù)防工作。

7 結(jié)語

富寧縣的農(nóng)村雷電災(zāi)害防御是一項社會綜合工程,也是今后一個時期防雷減災(zāi)工作的重點、難點和焦點,能否快速推進(jìn),取決于各級政府的支持力度,取決于各個部門的配合聯(lián)動程度,也取決于防雷知識在廣大農(nóng)村的普及程度。因此逐步建立健全“政府主導(dǎo),部門聯(lián)動、社會參與”的防雷減災(zāi)機(jī)制才是做好農(nóng)村防雷工作的最終途徑。

[1]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50057-94(2000年版).北京：中國計劃出版社,2001.

[2]中華人民共和國氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).雷電災(zāi)害調(diào)查技術(shù)規(guī)范QX／T103-2009.北京：氣象出版社,2009.

[3]蘇邦禮,崔秉球,吳望平,蘇宇燕.雷電與避雷工程.廣州：中山大學(xué)出版社,1996,2005,26(1).

田瑞云(1962.3-),中專學(xué)歷,助理工程師,從事防雷檢測工作。