富寧縣歸朝鎮雷擊災害調查及對該地區防雷的思考

田瑞云 王皓 晉方鵬

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

富寧縣歸朝鎮雷擊災害調查及對該地區防雷的思考

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6.10和7.7雷擊事故調查,現場勘察了雷擊事故現場,并結合這兩天的雷擊資料和當地的自然環境對這兩次雷擊的原因進行分析。并通過這兩次雷擊的原因,對富寧縣農村防雷進行思考,提出一些農村防雷的一些措施。

雷擊 事故 調查 農村防雷

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一農戶家連續遭受2次雷擊,造成樓頂石棉瓦出現一個直徑約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。對現場進行了調查,并結合當地的自然環境和雷擊資料對雷擊原因進行了分析,同時提出整改的建議。本文結合此次雷擊原因,提出有關農村防雷的技術關鍵和處理方法。

2 地理位置和現場勘查情況

遭雷擊的農戶家位于105°48’08″E,23°39’06″N,海拔538米。距富寧縣城38公里。該建筑位于歸朝鎮里呼大橋323國道線旁,該建筑所在區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,,屋內的用電是通過一組架空線引入到建筑物內。

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米的地方進行了土壤電阻率的測定。其結果如表1。

3 農戶家兩次遭到雷擊的損失情況

農戶家的房頂的石棉瓦有一處被雷電擊穿,房中唯一的家用電器,電視機和信號接收器被損壞。預計造成經濟損失11800元。

表1

據當事人反映,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生,并且家人在屋內感到渾身有發麻的感覺,時候檢查設備已損壞,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 雷電監測情況

根據省雷電監測網的資料的顯示,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烈,如圖(2)所示。

5 事故分析原因

該建筑所在的區域全年平均雷暴日數是95天(據富寧縣氣象局雷暴資料),屬雷暴活動強烈地區［2］。

其建筑物的長(l)、寬(w)、高(h)分別是：

l×w×h=26m× 4.9m×3m

而該建筑物的年預計雷擊次數通過公式(1)［3］可以計算得出：

在上式中 式中Ng——建筑物預計雷擊次數(次/a)。

k——校正系數(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時地閃統計圖

圖2 文山州20011年7月7日17時-18時地閃統計圖

該建筑位于11KV的高壓線下方,當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的作用,都會帶上相反的電荷。由于從雷云的出現到發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］。當雷擊發生后,雷云所帶的電荷,通過閃擊和地面異種電荷中和,但是高壓線的感應電荷不能在同樣短的時間內消失,這樣形成局部的感應高電壓,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律,即：在高壓線可以達到300～400KV甚至更高。感應電壓將空氣擊穿后,產生火花將石棉瓦擊穿,同時讓人感覺到發麻的感覺。

而家用電器的損壞,一個原因是在高壓線的產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生的感應電壓造成反擊,將家用電器擊壞。

6 富寧縣農村防雷的一些現狀

6.1 富寧縣農村的雷擊原因分析

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

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

富寧縣農村農民房屋高度一般為6m略高,3層建筑達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;而農民房屋室內外電力線路亂拉亂接現象,在雷雨季節引發火災、人員傷亡時有發生。另外,通常民居內裝有漏電保護器對于雷電侵入波也幾乎沒有任何抵擋能力。

6.2 減少富寧縣農村雷擊的對策和思路

6.2.1 加大農村的防雷科普知識宣傳力度

在各個鄉鎮設立防雷知識宣傳窗,時時更新,使科學防雷的輿論占領農村陣地,深入到廣大農民群眾的腦海。普及室內、戶外防雷簡易方法,并使廣大農民群眾了解掌握防雷知識的重要性,以提高農民應急避險、自互救能力。

6.2.2 逐步完善“政府主導,部門聯動、社會參與”的防雷減災機制

各級政府應把農村防雷安全納入新農村建設目標考核的一項重要內容,各級安全監督管理部門要將農村防雷安全工作納入安全生產考核評估體系,各級氣象主管部門要切實履行對農村建(構)筑物防雷裝置建設的依法管理,將農村公共設施防雷裝置設計、施工納入政府審批流程,努力推動和進一步完善農民新建自建房和農村新建企業、農村新建項目的“防雷裝置設計審核和竣工驗收”工作,計劃、建設、規劃、國土、安全監督等部門要全力配合,提高農村建(構)筑物防雷裝置規范設計安裝的比率,切實從源頭把好農村防雷安全關。

6.2.3 完善雷電預警系統,提高雷電預報水平

建立和完善雷電預警系統,不斷研發新產品,提高雷電預報水平,針對“三農“提供專項服務。并建立農村防雷減災的專(兼)職協理員隊伍,組建農村防雷安全工作網絡,將預報信息第一時間傳遞給農民,做好預防工作。

7 結語

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

[1]中華人民共和國國家標準.建筑物防雷設計規范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標準.雷電災害調查技術規范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：中山大學出版社,1996,2005,26(1).

田瑞云(1962.3-),中專學歷,助理工程師,從事防雷檢測工作。