四川省新農(nóng)村地區(qū)雷電災(zāi)害風險及應(yīng)對措施

張婧雯，劉 暢，李亞娟，魏 慶，吳 容

(四川省防雷中心, 四川 成都 610072)

1 引言

近年來，四川省農(nóng)村地區(qū)雷災(zāi)頻繁，雷擊造成人員傷亡的事故逐年增多，經(jīng)濟損失不斷增長。根據(jù)四川省雷電監(jiān)測網(wǎng)多年雷電監(jiān)測資料統(tǒng)計，四川省農(nóng)村地區(qū)所在地屬于雷暴多發(fā)區(qū)，若有雷擊發(fā)生，有可能造成較大的人員傷亡和財產(chǎn)損失，因此雷電災(zāi)害防御尤為重要。為保護國家和人民生命財產(chǎn)安全，國家、地方和相關(guān)部門相繼出臺了相應(yīng)的法律法規(guī)和各類技術(shù)標準來規(guī)范防雷減災(zāi)工作，以防止和減小因雷電災(zāi)害造成的群死群傷事故發(fā)生。根據(jù)四川省農(nóng)村地區(qū)的區(qū)域性、結(jié)構(gòu)特性等進行雷擊災(zāi)害風險研究工作，具有一定的針對性，用于防雷設(shè)計指導(dǎo)，達到經(jīng)濟與技術(shù)結(jié)合最大效益的目的。

2 四川省新農(nóng)村地區(qū)雷擊風險概述

四川是農(nóng)業(yè)大省，農(nóng)業(yè)防雷形勢異常嚴峻。四川省現(xiàn)有50個省級新農(nóng)村建設(shè)示范片：邛崍市固驛、郫縣沙西、富順縣富東、米易縣灣丘—埡口片區(qū)、鹽邊縣紅格新農(nóng)村建設(shè)示范片等地區(qū)都位于雷電高發(fā)區(qū)。近年來，各級政府對農(nóng)村防雷工作高度重視，2006年國務(wù)院辦公廳《關(guān)于進一步做好防雷減災(zāi)工作的通知》中，要求加快建設(shè)農(nóng)村雷擊高發(fā)區(qū)域的接閃裝置，解決雷電災(zāi)害頻發(fā)的問題。目前各地新農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已深入開展，但由于各方面因素的制約，廣大農(nóng)村對雷電的認識還不夠，雷電災(zāi)害防御意識尚不強。如果新農(nóng)村建設(shè)過程中防雷措施不健全，勢必會埋下較大的防雷隱患，輕則造成一定的經(jīng)濟損失，重則造成人員傷亡，影響并嚴重制約新農(nóng)村建設(shè)的良好發(fā)展態(tài)勢。

隨著城市現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進步，新農(nóng)村建設(shè)不斷推進，各類信息系統(tǒng)廣泛進入新農(nóng)村建筑。但是，這些電子設(shè)備普遍存在著絕緣強度低、過電壓和過電流耐受能力差、對電磁干擾敏感等弱點，一旦建筑物受到直接雷擊或其附近區(qū)域發(fā)生雷擊，雷電過電壓、過電流和脈沖電磁場會通過供電線、通信線、接收天線、金屬管道和空間輻射等途徑侵入建筑物內(nèi)，威脅室內(nèi)電子設(shè)備的正常工作和安全運行。如防護不當，這些雷害輕則使電子設(shè)備失控，重則造成電子設(shè)備永久性損壞，嚴重時還可能造成人員傷亡。因此，根據(jù)新農(nóng)村新建的各類設(shè)施和建(構(gòu))筑物結(jié)構(gòu)特性，并結(jié)合各種雷電危害類型進行防雷減災(zāi)工作尤為重要。

3 四川省新農(nóng)村雷電災(zāi)害風險

新農(nóng)村地區(qū)大多位于四川省雷電高發(fā)區(qū)，且地勢平坦四周空曠，部分村莊位于山頂上，周圍無高達建筑物遮擋，易受雷擊。同時新農(nóng)村建筑物在直擊雷防護方面并不完善，側(cè)擊雷、感應(yīng)雷防護并不重視，很多建筑物沒有感應(yīng)雷防護措施。人員、財產(chǎn)均面臨研究的雷擊災(zāi)害風險。

3.1 直接雷擊

當雷電擊中建筑物時，由于雷電是具有高電壓、大電流，作用時間極短的瞬變過程，通常在瞬間釋放出巨大的能量，把被擊中金屬熔化，使物體水份受熱膨脹，或分解成氫氣和氧氣，形成強大的機械力，產(chǎn)生爆炸，使建筑物遭到破壞。在此過程中存在以下雷擊安全隱患：一是雷電流沿引下線傳導(dǎo)過程中，在其周圍存在很強的電磁場，可能引起感應(yīng)過電壓和過電流。二是雷電流由散流裝置入地過程中形成的電位梯度過大會導(dǎo)致行人因跨步電壓而發(fā)生人身傷亡事故。三是直接雷擊時，雷電流在泄放和散流過程中因電阻壓降和電感壓降導(dǎo)致高電位通過靜電感應(yīng)在水平布設(shè)的信號線路和電源線路上產(chǎn)生的過電壓損壞設(shè)備接口，并有可能導(dǎo)致反擊及人身觸電傷亡事故。

3.2 側(cè)擊雷

雷擊的一種，從側(cè)面擊中建筑物。因為新農(nóng)村全面推進高層公寓建設(shè)，且地勢空曠，樓頂接閃帶并不能完全保護住樓體，所以側(cè)擊雷就需要加設(shè)保護?，F(xiàn)代建筑中防側(cè)擊雷的一種重要措施就是在超出滾球半徑高度的建筑物周圍做防側(cè)擊雷的接閃帶(暗敷)。如果是現(xiàn)代建筑物，為了全面的保護，從安全、美觀角度出發(fā)，提倡在屋頂敷設(shè)接閃帶或者接閃網(wǎng)格，接閃帶可以看成是無數(shù)等高接閃桿的積分，也可以看成是接閃線，從而全面的保護建筑物。

3.3 閃電感應(yīng)

散流時引起的過流(壓)損壞：當雷電擊中建(構(gòu))筑物散流時，分流到配電系統(tǒng)、信號線路、其它金屬管道中的雷電流引起設(shè)備過壓(流)損壞或人身觸電導(dǎo)致傷亡事故。發(fā)生直接雷擊，雷電流泄放時，建筑物內(nèi)部分布著暫態(tài)電磁場，尤其以引下線周圍最為強烈。此電磁場將會對建筑物內(nèi)各個系統(tǒng)產(chǎn)生作用，引起設(shè)備誤動作或損壞，應(yīng)進行分析估算，并采取相應(yīng)防護措施。室內(nèi)暫態(tài)磁場作用在信息系統(tǒng)環(huán)路上，將會產(chǎn)生感應(yīng)過電壓(流)，導(dǎo)致設(shè)備接口或設(shè)備本身損壞。

3.4 閃電電涌侵入

閃電電涌侵入是指直擊雷或感應(yīng)雷電波通過輸電線路、通信電纜等金屬引入線進入建筑物內(nèi)，造成閃擊而引起的雷擊事故。閃電電涌侵入的方式通常有兩種：其一是直擊雷擊中金屬導(dǎo)線，讓高壓雷電波以波的形式沿著導(dǎo)線兩邊傳播而引入室內(nèi)；第二種是來自閃電感應(yīng)的高電壓脈沖，即由于雷云對大地放電或雷云之間迅速放電形成的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，他們在各種電線中感應(yīng)出幾千伏到幾十千伏的高電位，以波的形式沿著導(dǎo)線傳播而引入室內(nèi)。

4 應(yīng)對措施

(1)完善雷電監(jiān)測網(wǎng)，建立雷電災(zāi)害預(yù)警、預(yù)報服務(wù)系統(tǒng)和雷電預(yù)警發(fā)布平臺；逐步建立省、市、縣、鄉(xiāng)四級聯(lián)動管理和服務(wù)聯(lián)動機制。建設(shè)內(nèi)容：雷電監(jiān)測、預(yù)警預(yù)報、雷電防護、雷電信息實時發(fā)布服務(wù)。將事前防災(zāi)、災(zāi)害預(yù)警、應(yīng)急避災(zāi)和災(zāi)后評估結(jié)合起來，強調(diào)事前通過工程性和非工程性措施主動防雷減災(zāi)。

(2)利用廣播、電視、電臺、報刊、互聯(lián)網(wǎng)、手機短信、農(nóng)村廣播站，以及防雷知識下鄉(xiāng)等方式，加大農(nóng)村地區(qū)的防雷知識普及力度。通過宣傳，使廣大新農(nóng)村地區(qū)人員提高防雷安全意識，增加防雷減災(zāi)知識，最大限度地減少和避免雷擊傷人、毀物事件的發(fā)生。

(3)針對農(nóng)村建筑物普遍未安裝防雷裝置的情況，加強對農(nóng)村地區(qū)居民住宅防雷設(shè)施的技術(shù)支持指導(dǎo)和安全檢測工作，尤其要加強對農(nóng)村地區(qū)新建、改建高大建筑物建構(gòu)筑物的防雷工程施工圖的審核和檢測工作。進一步完善四川新農(nóng)村地區(qū)防雷防護裝置系統(tǒng)頂層設(shè)計合理性。

(4)加強防雷檢測工作，組建農(nóng)村專項檢測裝置隊伍，集中對農(nóng)村的防雷裝置進行檢測，對不合格的及時輔導(dǎo)整改，最大限度消除可能發(fā)生的雷擊事故隱患。對于易受雷電侵襲的農(nóng)村地區(qū)，開展雷擊風險評估，提出抵御雷電災(zāi)害的措施和方案；對于被雷擊造成損失的區(qū)域，開展雷災(zāi)調(diào)查評估，并提供給當?shù)卣?，輔導(dǎo)其決策并完成督促整改工作。

(5)加強法律法規(guī)建設(shè)，在新農(nóng)村防雷減災(zāi)工作的開展過程中，積極監(jiān)督防雷工作的相關(guān)環(huán)節(jié)，使防雷減災(zāi)工作落在實處。加大防雷減災(zāi)工作開展力度，引導(dǎo)各級人員切實履行自身的職責。同時對相關(guān)法律法規(guī)加以執(zhí)行時，執(zhí)法部門需要做好與其他部門的協(xié)作溝通工作，尤其是安檢部門與消防部門，構(gòu)建長期有效的合作關(guān)系，加強農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的防御工作，避免對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成不必要的傷害。

5 結(jié)語

新農(nóng)村建設(shè)的防雷工作要想得到廣泛推廣和實施，必須結(jié)合農(nóng)村的實際情況、具體環(huán)境及不同的特點，抓住重點雷擊對象和主要的雷擊方式和途徑，有針對性地采取既經(jīng)濟實惠又簡單易行的防雷措施，完善新農(nóng)村防雷設(shè)施建設(shè)。若要更有效地保護廣大農(nóng)村不受雷電危害，需要氣象防雷機構(gòu)及有關(guān)政府部門積極探索農(nóng)村防雷減災(zāi)的長效機制，建立健全農(nóng)村防雷的法規(guī)和標準，并切實加強農(nóng)村防雷減災(zāi)的組織管理。農(nóng)村防雷最有效、最直接的措施是著力加強農(nóng)村的防雷意識，建立健全農(nóng)村雷電災(zāi)害防御體系建設(shè)。同時，各級防雷主管機構(gòu)要認真做好雷電監(jiān)測預(yù)警及信息傳遞、農(nóng)村防雷科普知識宣傳、雷電災(zāi)害的調(diào)查分析、技術(shù)指導(dǎo)、咨詢等服務(wù)工作，制定新農(nóng)村防雷技術(shù)規(guī)范標準，積極配合各相關(guān)部門從源頭上做好新農(nóng)村建設(shè)中防雷設(shè)計、施工、檢測、驗收等工作，加快實施新農(nóng)村防雷示范工程建設(shè)，完善農(nóng)村防雷工作體系，為社會主義新農(nóng)村建設(shè)保駕護航。