雷电活动规律、危害及防护

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1、雷电活动规律、危害与防护夏健雷电，是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又令人生畏的自然现象，地球上任何时候都有雷电在活动。雷电灾害是不可避免的自然灾害，是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。从卫星、通信、导航、计算机网络乃至到每个家庭的家用电器都会受到雷电的危害。全球每年因雷击而导致的火灾、爆炸、信息系统瘫痪等事故频繁发生，对人民生命财产的安全和社会安全稳定的发展构成了严重威胁。一、雷电的形成原理由于积雨云的下部温度高，中上部温度低，就产生了强大的上升和下沉气流。云内大量的冰晶、大小水滴、过冷水滴、霰(不透明的雪珠)和冰雹等水汽凝成物，通过碰冻、碰撞、破碎和融化

2、等许多复杂的过程，使云中起电，并使正、负电荷分离开来，在云中形成正、负的荷电中心。当聚集的电量足够大时，异性荷电中心之间就会发生击穿放电而产生火花放电现象，这就是我们常见的闪电现象。放电过程中，由于温度骤增，使空气体积急剧膨胀，从而产生冲击波，导致强烈的雷鸣，这就是雷声。所以说雷电是大气中的放电现象，雷电一般多产生于对流发展旺盛的积雨云中，因此常伴有强烈的阵风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷等强对流天气。二、雷电的活动规律据统计，每秒钟地球造就1800次雷电，伴随600次闪电，其中有100个炸雷击落地面。而总的来说，全球从南纬60度到北纬80度都有雷电活动，陆地多于海洋；热带最多

3、，温带地区一年四季都会出现，并以春夏季节为最多。雷电出现的开始月份一般从南往北，由东向西逐渐推迟，一般于9至10月份结束。同时，雷电还有日变化，大陆上雷电一般多出现在白天，集中期在午后到傍晚之间。沿海和西部山区的许多河谷地区，易在夜间出现雷电。雷电出现后，一般持续瞬间多在1—2小时，并且南方地区比北方地区持续时间长。就我们无锡而言，我们统计了1955-2005年51年间的气象资料得出：无锡年平均雷电日数为41.1天，属多雷区。雷电发生的年际变化较大，年最少雷电日数为19天（1978年），年最多雷电日数为74天（1956年），两者相差将近3倍。上世纪五六十年代年雷电日数较多，八

4、十年代以来的二十多年中年雷电日数有所减少，并有明显的2-3年的周期变化，呈现波浪状态。雷电的季节分布也十分明显，春夏两季（3-9月）是无锡雷电多发期，该7个月的雷电日数占全年的近99%，其中7-8月的雷电日数占全年的57%。每年的秋冬季节则是雷电平息期，仅占全年雷电日数的1%，其中12月份出现最少，只有在1979年12月20日的夜间出现过雷电。三、雷电的危害及其产生原因雷电发生时可在千分之几到十分之几秒内产生几百千安的电流，几百千伏的电压，十亿到上千亿瓦特的电能，上万度的高温，猛烈的冲击波，剧变的静电场和强烈的电磁辐射等物理效应，给人类造成多种危害。据统计，全球每年因雷电灾害

5、而导致的经济损失约10亿美元，死亡人数在3000以上。从无锡的情况来看，2001--2005年无锡市气象局共接到雷击事故报告157起，其中人员伤亡事故27起，人员伤亡事故占报告雷击事故的17.0%。无锡5年雷击导致23人死亡，15人重伤，死亡人员中有13人是在水田里插秧被雷击死，有三人在马路上行走被雷击中，一人因触及被雷击断的高压线而死亡，4人因雷电感应引发爆炸而身亡，死亡人员中70%是农民。从157起雷击引起的财产损失报告分析，雷击侵袭对象依次为计算机网络、供电系统、建筑物、程控电话、通讯设备、其他电子设备、家用电器等。具体地说，雷电所产生的危害是由雷电产生的三种效应导致的

6、：一是电效应，雷电可产生强大的电场和磁场，使处于雷击区内的电子设备和人体产生静电感应和电磁感应，生成数千伏的静电感应电压，由此造成大量电子设备被击毁，或导致人体心室纤颤及呼吸肌麻痹而猝死。二是由于热效应强大的雷电流可以转变为热能。据测算，雷击点的发热量可达500—2000焦耳，能立即熔化50—200立方毫米厚的钢材。这正是遭雷击后建筑物起火燃烧、人体组织会碳化成焦状的原因。三是雷击能对物体产生强大的冲击性电动力，使被击物体断裂或破碎，例如建筑物倒塌、大树从中间被劈开、正在田里劳作的人瞬间被击掉一侧上肢等等。四、雷电危害的种类根据雷电产生和危害特点的不同，雷电危害可以分为直击雷

7、、雷电感应、雷电波侵入以及比较少见的球形雷等。直击雷：当雷电直接击在建筑物上，强大的雷电流使建（构）筑物水份受热汽化膨胀，从而产生很大的机械力，导致建筑物燃烧或爆炸。另外，当雷电击中接闪器，电流沿引下线向大地泻放时，这时对地电位升高，有可能向临近的物体跳击，称为雷电“反击”，从而造成火灾或人身伤亡。雷电感应：雷电感应又称感应雷，它又分为静电感应和电磁感应。静电感应是雷云接近地面时，在地面凸出物的顶部感应出大量异性电荷，在雷云与其他部位或其他雷云放电后，凸出物顶部电荷失去束缚，并以雷电波的形式高速传播而形