2018年內(nèi)蒙古自治區(qū)雷電活動(dòng)特征分析

博 格

(內(nèi)蒙古自治區(qū)雷電預(yù)警防護(hù)中心，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051)

雷電災(zāi)害已成為聯(lián)合國(guó)公布的10種最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一。根據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)雷電預(yù)警防護(hù)中心提供的資料，近15年，全區(qū)雷災(zāi)事故共發(fā)生653起，平均每年發(fā)生43.5起。雷擊造成的直接經(jīng)濟(jì)損失17 516萬元，平均每年直接經(jīng)濟(jì)損失1 167.8萬元；雷擊每年造成15人左右傷亡。開展關(guān)于雷電活動(dòng)特征分析及雷擊災(zāi)害的相關(guān)研究可以為加強(qiáng)雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理、提高防雷減災(zāi)水平提供客觀的科學(xué)依據(jù)[1-5]。筆者基于氣象部門閃電定位系統(tǒng)2018年雷電監(jiān)測(cè)資料，分析2018年度內(nèi)蒙古自治區(qū)雷電活動(dòng)特征，為相關(guān)部門加強(qiáng)防雷減災(zāi)管理提供參考依據(jù)。

1 資料

選取的2018年全區(qū)閃電定位系統(tǒng)監(jiān)測(cè)資料數(shù)據(jù)由內(nèi)蒙古自治區(qū)氣象局信息中心提供，地閃的定位方式主要采用時(shí)差和方位混合多站綜合定位方法，每個(gè)閃電資料包括的信息有時(shí)間、位置、正負(fù)極性、強(qiáng)度、陡度等參數(shù)[6]。

2 全區(qū)雷電活動(dòng)特征分析

2.1 全區(qū)雷電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

表1 2018年各盟市雷電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

2018年全區(qū)共檢測(cè)到地閃232 828次，其中正地閃34 298次，負(fù)地閃198 530次，負(fù)地閃所占比例為85.45%。最大正地閃出現(xiàn)在2018年7月4日15時(shí)25分42秒呼倫貝爾市新巴爾虎左旗(47°66′29＂N，119° 53′ 32＂E)，閃電電流強(qiáng)度為1 235.3kA，陡度為790.6kA/us；最大負(fù)地閃出現(xiàn)在2018年8月3日0時(shí)35分57秒烏蘭察布市四子王旗內(nèi)(42° 28′21＂N，111° 86′55＂E)，閃電電流強(qiáng)度為-1 088.7kA，陡度為-143.7kA/us。

2.2 地閃時(shí)間分布特征

2018年6月-9月份是地閃活動(dòng)的高發(fā)期，8月雷電發(fā)生次數(shù)最多，共88 827次，占全年總次數(shù)的38.2%。1月-3月和11月、12月發(fā)生雷電次數(shù)較少，四五月份正地閃發(fā)生的概率比負(fù)地閃高(見表2)。

表2 2018年全區(qū)月雷電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

從24h分布圖來看，地閃活動(dòng)主要集中在下午到傍晚，13時(shí)-20時(shí)地閃次數(shù)達(dá)到133 116次，占總地閃的57%，單位時(shí)間(min)內(nèi)平均地閃總數(shù)超過277次。

2.3 地閃空間分布特征

從地閃密度空間分布圖來看，全年地閃高密度區(qū)域主要出現(xiàn)在巴彥淖爾市的東部、鄂爾多斯市的東部、包頭市的中部和南部、呼和浩特市的東部、烏蘭察布市的西部、錫林郭勒盟的北部、通遼市的西北部和呼倫貝爾市的東南部，全區(qū)最大地閃密度為22次/km2。

圖1 24h地閃時(shí)間分布

圖2 地閃密度分布

從地閃強(qiáng)度空間分布圖來看，地閃高強(qiáng)度地區(qū)較為分散，地閃強(qiáng)度>100kA/km的地區(qū)主要包括巴彥淖爾市的東部、鄂爾多斯市的東部、包頭市的中部和南部、呼和浩特市的西南部、烏蘭察布市的南部、通遼市的中部和西北部、興安盟的中部以及呼倫貝爾市的東南部，全區(qū)平均地閃強(qiáng)度為7.61kA/km2。

圖3 地閃強(qiáng)度分布

結(jié)合地閃密度分布特征，在較高地閃密度且平均地閃強(qiáng)度較高的地區(qū)，發(fā)生雷災(zāi)事故的可能性較高。

2.4 地閃強(qiáng)度的變化特征

從地閃強(qiáng)度等級(jí)分布圖可見，2018年全區(qū)負(fù)地閃電流強(qiáng)度主要集中在10kA-40kA等級(jí)范圍，占負(fù)地閃總數(shù)的77%，正地閃電流強(qiáng)度主要集中在20kA～70kA等級(jí)范圍，占正地閃總數(shù)的64%。

圖4 地閃強(qiáng)度等級(jí)分布

3 結(jié)論

①2018年，內(nèi)蒙古自治區(qū)共監(jiān)測(cè)到地閃232 828次，其中正、負(fù)地閃比為1∶5.79，正地閃平均強(qiáng)度為負(fù)地閃的1.92倍，破壞性強(qiáng)。②全年地閃活動(dòng)集中在6月-9月，8月最多。主要發(fā)生在午后到傍晚時(shí)間段。③地閃主要發(fā)生在自治區(qū)中、東部地區(qū)，西部較少，其中巴彥淖爾市東部、包頭市中部和南部、鄂爾多斯市東部、呼和浩特市東部、烏蘭察布市南部、呼倫貝爾市東南部、通遼市西北部地閃活動(dòng)頻繁、落雷密度大，最大地閃密度為22次/km2，且地閃強(qiáng)度大，易發(fā)生雷災(zāi)事故。