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農(nóng)村雷電災(zāi)害分析及防雷措施探討

所屬欄目:農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)論文 發(fā)布日期:2012-10-10 09:42 熱度:

  摘要:雷電災(zāi)害是十分嚴重的自然災(zāi)害之一。本文首先闡述了雷電的形成及危害,然后分析了農(nóng)村雷電防御現(xiàn)狀及原因分析,最后從合理選址、加大宣傳、安裝住宅內(nèi)外防雷設(shè)施、加強規(guī)劃等八個方面提出了防雷措施,具有重要的意義和價值,供參考。
  關(guān)鍵詞:農(nóng)村;雷電災(zāi)害;分析;防雷措施
  
  雷電危害,一是財產(chǎn)損失;二是人員傷亡。雷電災(zāi)害已成為聯(lián)合國公布的10種最嚴重的自然災(zāi)害之一,也是目前中國十大自然災(zāi)害之一。據(jù)國家氣象局統(tǒng)計,雷擊造成的財產(chǎn)損失80%在城市,而人員傷亡90%以上在農(nóng)村,最近10年,全國每年因雷擊造成人員傷亡上千人,其中死亡人數(shù)90%發(fā)生在農(nóng)村。農(nóng)村成為雷擊事件的高發(fā)區(qū),農(nóng)民成為最易受雷電傷害的高危群體。因此,農(nóng)村防雷應(yīng)引起人們的高度重視。加強農(nóng)村防雷減災(zāi)工作是一項系統(tǒng)工程,應(yīng)當高度重視相關(guān)政策的制定和落實,依法加強管理工作,采取多方措施,多管齊下,形成合力,才能收到良好的效果。
  1雷電的形成及危害
  雷電時眾多大氣現(xiàn)象中的一種,發(fā)生在云際、云地、云空之間迅猛的脈沖放電。大氣中總是含有大量的氣體正、負離子,使大氣具有微弱的導(dǎo)電性。這些帶電離子的不斷生成、運動、和不同帶電離子的分離和聚集,使大氣顯示帶電性,產(chǎn)生大氣電場、大氣電流,導(dǎo)致大氣中雷電的產(chǎn)生。一般雷電都是產(chǎn)生于雷暴中,雷暴中的云對地和云對云之間產(chǎn)生大量的電荷,聚集成強大的電流,產(chǎn)生發(fā)電現(xiàn)象。
  雷電的破壞主要是由于云層間或云和大地之間以及云和空氣間的電位差達到一定程度(25kV/cm~30kV/cm)時,所發(fā)生的猛烈放電現(xiàn)象;通常雷擊主要是有兩種形式,直擊雷、感應(yīng)雷(雷擊電磁脈沖)。
  (1)直擊雷的危害。直擊雷是帶電的云層與大地上某一點之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象,在雷云對地放電時,強大的雷電流從雷擊點被擊中物體上,稱之為直接雷擊。由于雷電流幅值高達數(shù)十至數(shù)百千安,它的破壞力十分巨大。防護不當,將導(dǎo)致被擊中建筑物、電子設(shè)備遭受嚴重的破壞或損害,對人員造成傷亡。
  (2)雷擊電磁脈沖的危害。雷電的靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)作用屬于雷電的間接破壞作用。雷電的靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)產(chǎn)生的暫態(tài)過電壓比直接破壞作用具有更大的危害范圍。它能夠損壞建筑物中的信息系統(tǒng)和電器設(shè)備,甚至造成人員傷亡。
  2農(nóng)村雷電防御現(xiàn)狀及原因分析
  2.1地形及氣候因素影響
  廣大農(nóng)村地勢空曠,地廣人稀,農(nóng)村住宅一般愿意選擇在地勢較高的坡地、空曠開闊或近水體的地方建設(shè),這些地方是雷電頻發(fā)的地方。根據(jù)中國的氣候特點,一般來講村民建房為了冬暖夏涼,基本上都是坐北朝南的客觀居住環(huán)境。每年雷電高發(fā)期的6—8月是我國西南季風頻發(fā)時期,坐北朝南的房子是迎風向,此時正是雷云運動的主方向,包括山區(qū)里的住宅都是在山的南面,氣流迂回流動遇到地形的阻擋雷云運動就會有提升作用,在拐彎曲力最大的地方正好是雷擊最嚴重之處,因此山區(qū)成為雷擊概率最高的地方。雷電頻發(fā)地區(qū)往往降水多,空氣濕度大,防雷設(shè)施容易被銹蝕。由于缺少定期檢查和更換,已經(jīng)安裝的防雷設(shè)施有可能發(fā)生短路、斷接、損壞,其結(jié)果是失去了有效防雷的效用。
  2.2農(nóng)民防雷科普知識匱乏
  由于農(nóng)民受到的教育程度不同,對打雷閃電的原因沒有科學(xué)認識,大多數(shù)農(nóng)民對雷電現(xiàn)象還存在著封建的迷信思想,缺乏雷電科學(xué)知識教育,農(nóng)民對一些簡單的防雷常識也不了解,也不知道用科學(xué)的手段去保護自己。
  2.3農(nóng)村建筑物沒有安裝必要的防雷設(shè)施
  一是農(nóng)村早期建筑物由于是年代久遠的老房子,沒有安裝必要的防雷設(shè)施,二是,隨著農(nóng)村生活水平不斷提高,大部分都建起了新樓,但卻由于農(nóng)民缺乏防雷安全意識,防雷設(shè)施建設(shè)成本高等原因,大部分樓房也沒有安裝必要的避雷帶和避雷網(wǎng)防雷設(shè)施。屋頂?shù)奶柲軣崴鳌㈦娨曁炀等也沒有做接地處理,存在嚴重的雷擊安全事故隱患。
  2.4線路架線不當
  農(nóng)村的電力線路、通訊廣播、有線網(wǎng)絡(luò)線路等幾乎都為架空敷設(shè),這些設(shè)施毫無防雷裝置保護,甚至連最基本的接地(PE)措施都沒有。雷電波在空曠的田野閃擊后很容易通過這些輸電線路、信號線路進入農(nóng)房室內(nèi),給電器設(shè)備、人員安全帶來嚴重的隱患。如變壓器、家用電表、電話、電腦、有線電視系統(tǒng)被雷擊壞現(xiàn)象時有發(fā)生,嚴重的甚至在配電箱內(nèi)就引起火災(zāi)。農(nóng)村的電視接收天線普遍架設(shè)在屋頂上方,高于屋頂5~10m的位置,村民習慣在屋頂上安裝金屬蓄水箱、太陽能熱水器、空調(diào)室外機,由于沒有采取有效的防雷措施,一旦發(fā)生雷電,極易與金屬接閃引感應(yīng)雷進入住宅室內(nèi)造成其他設(shè)施受損和人員傷亡。
  2.5防雷設(shè)施無防雷專業(yè)資質(zhì)施工
  一些單位和個人雇請無專業(yè)防雷技術(shù)的建筑隊甚至個人,安裝不合格的防雷設(shè)施,留下先天性雷災(zāi)隱患。
  3農(nóng)村雷電防御的措施
  3.1住宅建設(shè)合理選址
  住宅建設(shè)盡量避開“易受雷擊區(qū)”,例如地形位置較高,突出于周圍地貌;鄰近潮濕和水面的位置;處于上升氣流的迎風面;地下有金屬礦藏的地區(qū);常常遭受雷擊的地區(qū)。選擇建在空闊地帶或地勢較高位置的住宅、人員比較密集或面積較大的建筑、有紀念意義或有文物保護價值的古建筑都應(yīng)設(shè)置防雷措施。
  3.2加大防雷科學(xué)宣傳
  由于大多數(shù)農(nóng)民文化水平低,對雷電科學(xué)知識了解少,不會用科學(xué)的防雷措施保護自己。需要防雷知識科普部門加強雷電傳尤其是野外防雷和自救的常識。
  3.3安裝住宅外部防雷設(shè)施
  農(nóng)村住宅的外部防雷措施:在住宅的頂端安裝避雷針或避雷帶,以結(jié)構(gòu)體內(nèi)的金屬導(dǎo)體作為引下線,建筑基礎(chǔ)作為自然接地裝置。將避雷針或避雷帶與接地裝置之間用引下線進行可靠連接,并將住宅屋面上的各類金屬支架、金屬物體(例如室外天線、太陽能熱水器、空調(diào)機箱等)與屋頂避雷針或避雷帶做可靠連接以防直擊雷災(zāi)害。
  3.4住宅內(nèi)部雷電防護
  農(nóng)村住宅的內(nèi)部防雷措施:主要是對住宅室內(nèi)的配電系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備終端安裝電涌保護器(SPD)進行防護。對各種電力、通訊、廣播、網(wǎng)絡(luò)線路定期檢查及時維修,防止這些線路遇雷擊時將感應(yīng)雷引入室內(nèi)。實施定期檢查、維護和更換,防止各類防雷設(shè)施出現(xiàn)短路、斷接、銹蝕、損壞而失去有效防雷的效用。
  3.5加強對農(nóng)村新建改建建筑物防雷裝置設(shè)計審核
  將防雷設(shè)計審核納入到農(nóng)村建筑物建設(shè)許可中,對于農(nóng)村企業(yè)和個人新建建筑物,在設(shè)計審核時必須要求其按照防雷技術(shù)規(guī)范進行避雷設(shè)計,在建設(shè)施工時做好防雷施工定期和竣工驗收檢測,對于不合格和存在問題的,要求其整改到合格為止。政府和相關(guān)部門要加大對對農(nóng)村避雷設(shè)施建設(shè)資金的投入,從而在源頭上減少雷電傷亡事故的發(fā)生。
  3.6把防雷設(shè)施建設(shè)納入到農(nóng)村的線網(wǎng)改造工程規(guī)劃中
  在工程規(guī)劃中增加必要避雷器和電涌抑制器件保護措施,采用地下鋪設(shè)電線、電纜、有線電視線路的方式,減少感應(yīng)雷擊事故的發(fā)生。
  3.7避免在雷雨天氣在野外活動
  有雷雨天氣時,呆在在室內(nèi),避免外出活動。在農(nóng)田干活的農(nóng)民應(yīng)撤回到安全地帶,盡量避免雷雨天氣在野外活動。正在農(nóng)田干活或空曠地方來不及回家的農(nóng)民應(yīng)將干活的金屬工具丟棄,雙腿并攏蹲下,不要邁大步跑,防止邁步太大產(chǎn)生跨步電壓太大,造成擊傷。如遇雷雨大風時,不要快騎自行車、摩托車,不要冒雨狂奔。
  3.8發(fā)生雷擊事故后要查明原因落實整改措施
  雷擊事故發(fā)生后,氣象主管機構(gòu)應(yīng)請相關(guān)專家調(diào)查、鑒定,找出雷擊事故發(fā)生的原因,總結(jié)當?shù)乩讚羰鹿拾l(fā)生發(fā)展的規(guī)律,提出防雷整改方案,落實防雷整改措施,對相關(guān)人員進行預(yù)防雷電安全常識的教育,避免類似雷擊事故再次發(fā)生。
  結(jié)束語
  由于農(nóng)村生產(chǎn)生活的環(huán)境空曠,雷雨天氣容易遭受雷擊。農(nóng)民防雷知識匱乏,不能科學(xué)應(yīng)對,農(nóng)村防雷設(shè)施不全,導(dǎo)致生命財產(chǎn)受到嚴重的損害。因此需要政府監(jiān)管部門加大對農(nóng)村防雷安全的管理,齊抓共管,采取多種有效的手段和途徑,以預(yù)防為主,排除防雷隱患,使農(nóng)村雷電災(zāi)害降低到最小。
  參考文獻
  [1]GB50057-94建筑物防雷設(shè)計規(guī)范,2000.
  [2]肖溫安.雷電雨防護技術(shù)[M].氣象出版社,2009

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