張世謹(jǐn), 盧志紅, 宋彥棠

(1.黔南州氣象局, 貴州 都勻 558000;2.河源市氣象局, 廣東 河源 517000)

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甕安縣一次雷電災(zāi)害調(diào)查及分析

張世謹(jǐn)1, 盧志紅2, 宋彥棠1

(1.黔南州氣象局, 貴州 都勻 558000;2.河源市氣象局, 廣東 河源 517000)

結(jié)合甕安縣一次雷電災(zāi)害,介紹了雷電災(zāi)害的調(diào)查原則和等級(jí),從資料調(diào)查與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查方面分析了雷電災(zāi)害的調(diào)查內(nèi)容,闡述了雷電災(zāi)害分析的7種方法。若確認(rèn)為雷電災(zāi)害事故,則根據(jù)雷災(zāi)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)確定雷災(zāi)級(jí)別,再根據(jù)鑒定結(jié)果編寫雷災(zāi)調(diào)查報(bào)告,并提出建議及防范措施。

雷電災(zāi)害; 調(diào)查內(nèi)容; 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查; 分析方法

0 引 言

據(jù)2008～2014 年不完全統(tǒng)計(jì),黔南州發(fā)生雷電災(zāi)害129起,造成人員傷亡 22人,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)183.4萬元,給黔南州經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)重后果。甕安縣是黔南州下屬的縣級(jí)行政區(qū)域,地處貴州高原第二梯級(jí)地帶,屬黔中北部溶丘洼地高原區(qū),地勢(shì)東南高、西北低、中部平緩,最高點(diǎn)花竹山海拔為1 567 m,最低烏江沿江渡海拔為479 m,平均海拔為1 028 m,屬于亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,四季分明,年平均氣溫13.6 ℃,年降水量為1 148.2 mm,自然環(huán)境較復(fù)雜多樣。

1 雷災(zāi)調(diào)查原則

雷電災(zāi)害調(diào)查應(yīng)遵循及時(shí)、科學(xué)、公正、完整的原則。只有保證了這幾個(gè)原則,雷電災(zāi)害的調(diào)查與鑒定結(jié)果才準(zhǔn)確。

(1) 及時(shí)性。在雷災(zāi)發(fā)生后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)查,保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確。

(2) 科學(xué)性。調(diào)查分析鑒定符合雷電科學(xué)原理和邏輯學(xué)原理。

(3) 公正性。調(diào)查人員應(yīng)不少于3人,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查應(yīng)不少于2人,與所發(fā)生的災(zāi)害無利害關(guān)系,具有較全面的雷電防護(hù)理論與較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[1-2]。

(4) 完整性。調(diào)查過程應(yīng)全面分析各個(gè)因素,保證調(diào)查內(nèi)容完整性。

2 雷電災(zāi)害等級(jí)

標(biāo)準(zhǔn)QX/103—2009《雷電災(zāi)害調(diào)查技術(shù)規(guī)范》規(guī)定,根據(jù)雷災(zāi)造成人員傷亡數(shù)和財(cái)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)損失,可將雷災(zāi)分為四個(gè)等級(jí),如表1所示。

3 雷災(zāi)調(diào)查內(nèi)容

一般情況下,雷災(zāi)調(diào)查可分為資料調(diào)查和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,且兩種調(diào)查最好配合進(jìn)行。有條件時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,以了解事故現(xiàn)場(chǎng)的情況和采集相關(guān)資料。

表1 雷災(zāi)級(jí)別劃分

雷災(zāi)級(jí)別分級(jí)指標(biāo)A級(jí) 造成人員傷亡，直接經(jīng)濟(jì)損失100萬元以上或造成重大社會(huì)影響B(tài)級(jí) 造成人員傷亡，直接經(jīng)濟(jì)損失20～100萬元C級(jí) 造成部分設(shè)備損壞，直接經(jīng)濟(jì)損失1～20萬元D級(jí) 雷擊造成輕度損害，直接經(jīng)濟(jì)損失1萬元以下

3.1 資料調(diào)查

(1) 查詢氣象雷電資料。調(diào)查氣象臺(tái)(站)地面觀測(cè)、探空、雷達(dá)回波資料等資料,查明雷電發(fā)生時(shí)的日期及初始和終止時(shí)間、雷電移動(dòng)路徑。調(diào)查閃電監(jiān)測(cè)定位系統(tǒng),查看雷電災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間、位置、強(qiáng)度、極性等。

(2) 查詢雷災(zāi)發(fā)生地歷史雷災(zāi)資料。查找雷災(zāi)發(fā)生地及周邊區(qū)域歷史上及近年來雷擊災(zāi)害資料,發(fā)生地建筑物及相關(guān)設(shè)施等建設(shè)資料和歷史變遷資料。

(3) 查詢其他相關(guān)資料。包括醫(yī)學(xué)鑒定資料,對(duì)有關(guān)殘留物進(jìn)行金相分析、化學(xué)分析、力學(xué)分析等專業(yè)測(cè)試、試驗(yàn)的資料等。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查

(1) 調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)人證。應(yīng)詢問現(xiàn)場(chǎng)目擊者或聽取當(dāng)事人的描述。如果涉及到利害關(guān)系,不得按利害方的意愿取證。詢問調(diào)查應(yīng)采用一問一答方式。記錄經(jīng)證人核實(shí)后,應(yīng)由證人和調(diào)查記錄人當(dāng)場(chǎng)簽字。

(2) 查找雷擊痕跡。包括雷擊點(diǎn)、雷擊痕跡、受災(zāi)物體(生物體)、破損物件、碎片、殘留物及位置或位置變化、受災(zāi)部位及受損痕跡等。一般情況下,雷擊電流按就近的原則沿導(dǎo)體流動(dòng);在無導(dǎo)體的地方,選擇電阻率小的通路流動(dòng),并在通路上留下電效應(yīng)、熱效應(yīng)、機(jī)械力和磁效應(yīng)的痕跡,應(yīng)提取樣品進(jìn)行剩磁測(cè)試,并記錄剩磁數(shù)據(jù)、分布狀況。

(3) 了解原來狀況。包括災(zāi)害發(fā)生前傷亡人的工作狀況、健康狀況,以及受災(zāi)物體及相關(guān)物體等的技術(shù)性能指標(biāo)、質(zhì)量狀況、耐沖擊能力、工作流程、工作狀況、操作情況、構(gòu)成與分布情況等,災(zāi)害發(fā)生前后的有關(guān)過程、細(xì)節(jié),相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙,電氣或電路資料,規(guī)章制度及執(zhí)行情況等。

(4) 調(diào)查災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施、設(shè)備、建筑狀況。調(diào)查災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)周圍電力線路、通信線路、金屬管線、軌道等金屬體的架設(shè)、走向、布置;影響電磁環(huán)境的狀況,包括地面或建筑上的金屬設(shè)施、無線電接收發(fā)射天線、送變電設(shè)施等;周圍主要建筑物分布狀況;現(xiàn)場(chǎng)建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用狀況、建設(shè)資料;現(xiàn)場(chǎng)易燃易爆物品的存儲(chǔ)、使用、特點(diǎn)等情況。

(5) 掌握災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)防雷設(shè)施情況。如果災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)安裝有防雷裝置,應(yīng)調(diào)查災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的防雷裝置的設(shè)計(jì)、審核、驗(yàn)收資料;事發(fā)前防雷裝置的年度檢測(cè)報(bào)告、使用情況;事發(fā)后防雷裝置的現(xiàn)狀;逐一檢查現(xiàn)場(chǎng)防雷裝置的設(shè)置情況,并測(cè)試防雷裝置的安全性能指標(biāo)。如果災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)沒有安裝防雷裝置,應(yīng)調(diào)查是否應(yīng)當(dāng)安裝防雷裝置。

(6) 調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)自然環(huán)境。調(diào)查災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)周圍地理、地質(zhì)、土壤、山脈、水體、植被等情況。

(7) 查詢現(xiàn)場(chǎng)雷災(zāi)歷史。調(diào)查雷災(zāi)發(fā)生地及周邊區(qū)域歷史雷擊災(zāi)害情況,建筑物及相關(guān)設(shè)施等歷史變遷狀況。

(8) 調(diào)查雷災(zāi)損失情況。調(diào)查傷害、死亡、破壞、經(jīng)濟(jì)損失(直接和間接)情況,收集社會(huì)影響情況。

以上項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定,并保持記錄的準(zhǔn)確性。調(diào)查組應(yīng)把災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查到的各種資料、記錄和災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)提供的各種信息進(jìn)行整理,描繪災(zāi)害地點(diǎn)及附近的平面圖,標(biāo)明相互的距離、高度等,并裝訂成冊(cè)。

4 雷災(zāi)分析

4.1 運(yùn)用資料直接分析

根據(jù)記錄到的閃電發(fā)生的時(shí)間、經(jīng)緯度是否與災(zāi)害發(fā)生地位置吻合,結(jié)合災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)特征直接進(jìn)行分析，并判定是否發(fā)生雷擊。當(dāng)某個(gè)時(shí)間段以災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)為圓心,一定半徑范圍內(nèi)(根據(jù)經(jīng)緯度誤差范圍選擇)沒有雷電發(fā)生或不具有雷電發(fā)生的可能性時(shí),則不能確定該災(zāi)害是雷電災(zāi)害引起的。

4.2 運(yùn)用資料理論分析

根據(jù)氣象資料、環(huán)境因素等分析災(zāi)害發(fā)生地形成雷電的原因或可能性,做雷擊概率分析,并根據(jù)記錄的閃電電流的極性、幅值、回?fù)舸螖?shù)和閃電的波形、電場(chǎng)強(qiáng)度等,結(jié)合雷電防護(hù)理論和現(xiàn)場(chǎng)雷擊點(diǎn)、雷擊痕跡等情況進(jìn)行科學(xué)計(jì)算,綜合分析,判定是否發(fā)生雷擊。

4.3 運(yùn)用人證和物證材料分析

根據(jù)當(dāng)事人或者目擊人的描述,結(jié)合災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)物證材料情況直接進(jìn)行分析,判定是否發(fā)生雷擊。

4.4 運(yùn)用剩磁測(cè)試分析

剩磁數(shù)據(jù)分析判定值如表2所示。根據(jù)剩磁儀測(cè)得的剩磁數(shù)據(jù),按表2中的參考值對(duì)測(cè)試到的剩磁數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照分析,判定是否有雷電流流過[3]。與雷電有關(guān)的剩磁數(shù)值與被測(cè)試體距雷電主通道的位置有關(guān),一般有由強(qiáng)到弱的規(guī)律,雷電主通道附近的鐵金屬物體剩磁數(shù)值最強(qiáng)。測(cè)量的剩磁數(shù)據(jù)越大,雷災(zāi)判定越準(zhǔn)確。剩磁數(shù)據(jù)不明顯的,不能直接做雷災(zāi)判斷。

表2 剩磁數(shù)據(jù)分析判定值 mT

4.5 金相法分析

由于雷電流非常強(qiáng)大,在雷擊點(diǎn)和雷電的流通路徑上會(huì)造成金屬或非金屬物體的熔化和燒蝕。對(duì)雷擊點(diǎn)附近的金屬熔化痕跡進(jìn)行金相分析,根據(jù)其金相組織特征確定是否為電熱熔化痕跡,判定是否發(fā)生雷災(zāi)[4]。

4.6 物理學(xué)分析

對(duì)受災(zāi)物體的機(jī)械強(qiáng)度、硬度、熔點(diǎn)等方面進(jìn)行測(cè)定,分析破壞原因、破壞力及火場(chǎng)溫度,判定是否發(fā)生雷擊。

4.7 醫(yī)學(xué)鑒定分析

生物體被雷擊后，會(huì)留下由雷擊電流造成的燒傷、所帶金屬物品損壞的征象及各器官呈現(xiàn)的體內(nèi)變化征象。通過醫(yī)學(xué)鑒定,判定是否發(fā)生雷擊。

5 雷電災(zāi)害鑒定

根據(jù)事故調(diào)查結(jié)果,得出事故鑒定結(jié)論,可分為是雷電災(zāi)害、不是雷電災(zāi)害和暫時(shí)不能確定。

(1) 若確認(rèn)非雷電災(zāi)害事故或暫時(shí)不能確定,則不出具雷電災(zāi)害調(diào)查報(bào)告,根據(jù)調(diào)查結(jié)果,對(duì)災(zāi)害發(fā)生的情況作描述。

(2) 若確認(rèn)為雷電災(zāi)害事故,根據(jù)雷災(zāi)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn),確定雷災(zāi)級(jí)別。根據(jù)鑒定結(jié)果編寫雷災(zāi)調(diào)查報(bào)告,應(yīng)有分析、計(jì)算及判斷的過程,指出產(chǎn)生原因和作用途徑,并提出建議及防范措施,形成雷電災(zāi)害調(diào)查鑒定報(bào)告。另外,雷電災(zāi)害調(diào)查與鑒定過程中得到的各種資料應(yīng)存檔保存。

6 結(jié) 語

本文介紹雷電災(zāi)害調(diào)查內(nèi)容和分析方法,闡述了雷電災(zāi)害鑒定。通過雷電災(zāi)害調(diào)查,分析雷災(zāi)成因,避免再發(fā)生類似雷災(zāi)事件,對(duì)科學(xué)防御雷電災(zāi)害、減輕災(zāi)害隱患具有一定的指導(dǎo)意義。

[1] 雷電災(zāi)害調(diào)查技術(shù)規(guī)范:QX/ 103—2009[S].

[2] 陳立宏.雷電災(zāi)害調(diào)查的重要性及方法[J].技術(shù)創(chuàng)新,2010(7):102.

[3] 電氣火災(zāi)原因技術(shù)鑒定方法:GB 16840—1997[S].

[4] 邸曼,張明,夏大維,等.雷擊火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)痕跡物證的鑒識(shí)方法[J].氣象科技,2007,35(S0):52-56.

Analysis on Investigation and Identification of Lightning Disaster in Weng’an City

ZHANG Shijin1, LU Zhihong2, SONG Yantang1

(1.Qiannan Meteorological Bureau, Duyun 558000, China; 2.Heyuan Meteorological Bureau, Heyuan 517000, China)

Combining by the lightning disaster in Weng’an city,this paper introduced the investigation principle and grades of lightning disaster,and analyzed the investigation contents in aspects of material investigation and field investigation.The seven analysis methods of lightning disaster were elaborated.If the accident of lightning disaster is identified,the grade of lightning disaster is confirmed according to the grade of lightning disaster.According to the identification result,the investigation report of lightning disaster is compiled which proposes the suggestions and preventive measures of lightning disaster.

lightning disaster; investigation content; field investigation; analysis method

張世謹(jǐn)(1981—),女,工程師,從事防雷技術(shù)方面的工作。

TU 856

B

1674-8417(2016)11-0036-03

10.16618/j.cnki.1674-8417.2016.11.010

2016-10-28

盧志紅(1980—),女,工程師,從事雷電防御與應(yīng)用方面的工作。

宋彥棠(1981—),男,工程師,從事網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)維護(hù)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用方面的工作。