
摘 要 雷電活動是大自然中常見的氣象現象,其與農業生產有著密切的關系。雷電活動可增加土壤氮含量、促進作物生長,給農業生產帶來一定的積極影響;同時雷電活動可能對農作物、農業設施、農業勞動者等造成直接或間接的損害。為給內蒙古赤峰市農業防災減災提供參考,從正反兩方面分析雷電活動對當地農業生產的影響,并提出加強雷電預警監測、加強農牧業基礎設施的防雷設計、提高農牧民的防雷意識和技能水平、加強農業防雷科技創新、完善農業防雷法規政策體系及落實防雷安全主體責任等應對防御措施。
關鍵詞 雷電活動;農業生產;防雷減災;內蒙古赤峰市
中圖分類號:S429 文獻標志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.01.052
赤峰市地處內蒙古高原東南部,為中溫帶半干旱大陸性季風氣候區,夏季炎熱多雨,雷暴活動頻繁,年均雷暴日32.4 d。農業是赤峰市國民經濟的基礎產業,關系全市近200萬農牧民的生計。雷電活動與當地農業生產有著錯綜復雜的關系,適度的雷電活動可為農業生產創造有利條件,強烈的雷電活動又可能給農業生產帶來災難性的影響。據不完全統計,赤峰市每年因雷電災害造成的農業經濟損失高達數千萬元。尤其在農村牧區,由于防雷基礎設施薄弱,雷電災害更為突出。在全球氣候變化的大背景下,極端天氣事件發生的頻率和強度日益增加,赤峰市雷電災害風險進一步升高。農牧業現代化也對防雷減災提出了更高要求。為給赤峰市農業防災減災提供參考,分析雷電活動對赤峰市農業生產的影響及應對防御措施。
1 "雷電活動對赤峰市農業生產的影響
1.1 "正面影響
雷電活動可以增加赤峰市土壤中的氮含量,給當地農業生產帶來一定的積極影響。雷電發生時,空氣中的氮氣在高溫高壓下轉化為氮氧化物,隨后被雨水帶入土壤。這種途徑為土壤提供了額外的氮素營養,而氮元素恰恰是農作物生長發育必不可少的營養元素之一[1]。因此,雷電活動在一定程度上提高了赤峰市土壤的肥力,為農作物的生長創造了有利條件[2]。
具體而言,氮素是構成植物蛋白質、核酸及葉綠素的基本元素,對農作物的生長發育至關重要。雷電活動增加了土壤中的氮含量,可以促進農作物的營養吸收,提高光合作用效率,進而促進農作物的生長和產量的提高。充足的氮素供應可以使農作物的葉片生長茂盛,增強了植株的抗病蟲害能力,提高了農作物的綜合抗性。雷電固氮可以改善土壤的物理性狀,改善土壤的團粒結構和孔隙度,為農作物提供良好的生長環境[3]。
1.2 "負面影響
1.2.1 "對農作物造成直接損害
在赤峰市,每年6—8月是農作物生長的關鍵期,也是雷電活動最頻繁的季節。雷電放電可使農作物受到機械損傷、燒焦等。據赤峰市農業農村局的不完全統計,2019—2023年,當地農作物因雷擊受災面積達1.5萬hm2,其中絕收面積1 200 hm2。
1.2.2 "導致農牧業機械設備損壞
近年來,赤峰市農牧業機械化、自動化程度不斷提高,現代農機設備大量使用電子元器件和微電子控制技術,更易受到雷電的電磁干擾。雷電過電壓和感應過電壓會燒毀農機電氣系統,雷電電磁脈沖會擾亂精密儀器的工作,給農機作業安全、設施運行可靠性帶來極大影響。據赤峰市農機監理站統計,2018—2022年,當地因雷擊造成的農機設備年損壞量在300臺(套)以上,直接損失1 000多萬元,占農機事故總量的15%左右。
表1為雷擊對赤峰市常見農牧業設施的毀損概率。由表1可知,赤峰市常見農牧業設施雷擊毀損率普遍較高,防雷設計亟待加強。
2 "雷電活動的應對防御措施
雷電災害是影響赤峰市農業生產的重要自然災害之一。為有效防御雷電活動對農業生產造成的不利影響,保障農牧業生產安全和農牧民生命財產安全,赤峰市需要采取多方面的應對措施,形成完善的農業防雷體系。
2.1 "加強雷電預警和監測
雷電災害具有突發性強、破壞力大等特點,對農業生產危害嚴重。加強雷電預警和監測是防御雷電災害的重要手段。
1)赤峰市要完善雷電監測網絡建設,在農牧區布設足夠密度的雷電監測站點,實現對雷電活動的全天候、全方位、立體化監測。利用閃電定位系統、多普勒天氣雷達、氣象衛星等先進設備,及時準確探測雷暴云團的發展演變,做到早發現、早預警、早防范。2)要建立健全雷電預警信息發布機制[4]。綜合分析雷電監測數據,借助廣播、電視、網絡、手機短信等多種渠道,及時向農牧區發布雷電預警信號。根據雷電活動的強度、范圍等,提出分區分級的防雷應對措施。在雷暴天氣即將來臨前,提醒農牧民做好防雷準備,盡量避免在空曠場所從事農事活動,將牲畜趕到安全場所避險。
2.2 "加強農牧業基礎設施的防雷設計
農田水利、畜牧養殖、農產品加工等農牧業基礎設施是雷電災害的重點防御對象。雷電災害不僅會造成設施損毀、農畜產品損失,還可能威脅工作人員生命安全。因此,必須加強對農牧業基礎設施的防雷設計,提高設施本身的防雷能力。
1)針對農田水利設施如泵站、渠道、涵閘等,要嚴格按照防雷設計規范進行建設。對于金屬構件較多、易受雷擊的設施,要合理設置避雷針、避雷帶等防雷裝置。加強輸電線路的防雷設計,減少雷電過電壓對設備的沖擊和損害。2)針對畜牧養殖場所如牲畜棚圈、飼料庫房等,要采取可靠的防雷接地措施。利用金屬屋架、鋼筋混凝土墻體等,構建穩定可靠的防雷接地體系。對于規模化養殖場,還應合理布設避雷針,有效降低雷電直擊概率[5]。3)對于農產品加工廠房、倉儲物流設施等,也要提高其防雷設計等級。在廠房四周或樓頂設置避雷針,減小雷電電流對建筑物的沖擊。加強室內防雷布線,確保各類電氣設備的防雷安全。定期開展防雷檢測,排查和消除防雷隱患。
2.3 "提高農牧民的防雷意識和技能水平
農牧民是農牧業生產的主體,也是雷電災害的直接承受者。農牧民防雷意識和技能直接關系到農牧業生產安全。近年來,一些地方農牧民在田間地頭從事農事活動時,因缺乏防雷知識而遭雷擊,造成了不必要的傷亡。因此,必須加大防雷科普宣教力度,提高農牧民的防雷意識和技能水平[6]。
1)赤峰市要創新防雷宣傳教育形式。可充分利用農牧民喜聞樂見、通俗易懂的方式,加大防雷常識的宣傳普及力度,如制作防雷手冊、視頻宣傳片等,利用農村大喇叭、顯示屏等,廣泛傳播防雷知識。利用田間地頭課堂、農民夜校等,常態化開展防雷教育培訓。積極發動農牧民參與防雷應急演練,切實提高農牧民的防雷意識和自救互救能力。
2)要總結和推廣農牧民防雷實踐經驗。農牧民在長期生產生活中積累了豐富的防雷經驗,采取的一些防雷做法具有很強的生活氣息和實踐針對性。例如,一些農牧區流傳的“快閃必打雷”、牲畜躁動預示雷雨將至等,都是寶貴的防雷“土知識”。因地制宜挖掘和推廣實用有效的農牧民防雷經驗,并與現代防雷理論知識相結合,能夠進一步豐富基層防雷宣教的內容和形式[7]。
3)要關注農牧民雷電災害防范的物質技術需求。積極爭取政策支持,為農牧民配備必要的防雷裝備,滿足農牧業生產防雷的實際需要。引導和促進農牧民改善居住條件,提高房屋建筑的防雷性能。開展農牧區防雷示范項目建設,發揮示范引領作用,帶動更多農牧民參與防雷減災行動。
2.4 "加強農業防雷科技創新
農業防雷是一項系統工程,涉及氣象、農業、電力等多個學科領域。加強農業防雷科技創新,加快科技成果轉化應用,是提升農業防雷水平的根本出路。赤峰市要充分發揮高校、科研院所的人才和科技優勢,加大農業防雷關鍵技術攻關力度[8]。
1)要加強雷電物理特性和致災機理研究。利用人工觸發閃電等先進實驗手段,深入揭示雷電放電形成演化規律,闡明雷電流特性及其與農作物、牲畜、農業設施的相互作用機制。在此基礎上,研發閃電參數化模型,為農業防雷工程設計提供精準的氣象災害風險分析。
2)要加快農業防雷新裝備、新材料、新工藝的研發應用。研制適合不同區域、不同設施特點的新型防雷裝置,提高防雷工程的可靠性和適用性。開發智能化、一體化防雷監測預警系統,實現雷電活動的高時空分辨率探測和短臨精細化預警。研究綠色環保的新型防雷材料,減少防雷產品對農業生態環境造成的影響。
3)要優化農業防雷工程設計方法。開展農牧業場景雷電風險評估,合理確定防雷工程設防等級。優選防雷布局方案,在保證防雷可靠性的同時,兼顧農田作業、畜牧養殖的便利性。科學構建防雷接地系統,最大限度降低雷電過電壓和電磁脈沖對農業設施的干擾和破壞。
2.5 "完善農業防雷法規政策體系
1)制定專門的農業防雷條例或管理辦法。以現有自然災害防治、氣象災害防御等法律法規為依托,結合農業防雷工作實際,研究制定農業防雷管理條例或實施細則。從農業防雷規劃、工程建設、運行維護、應急管理、法律責任等方面做出明確規定,理順管理體制,明晰各方職責,為農業防雷依法管理提供制度遵循[9]。
2)完善農業防雷激勵扶持政策。加大農業防雷專項資金投入力度,支持農業防雷關鍵技術研發、基礎設施建設、人才隊伍培養等。制定農業防雷工程補助、農業防雷保險等優惠政策,調動農牧民參與防雷減災的積極性。對在防雷工作中做出突出貢獻的單位和個人,給予表彰獎勵。
3)強化農業防雷法規政策的宣傳執行。利用多種形式廣泛宣傳普及農業防雷法律法規和政策,增強全社會防雷減災意識。加大執法監管力度,將農業防雷納入氣象執法、安全生產監管等范疇,及時查處農業生產經營中的違法違規行為。定期開展農業防雷“體檢”,督促整改存在的防雷隱患和問題。
2.6 "落實防雷安全主體責任
赤峰市農業生產經營單位主要負責人是單位防雷安全第一責任人。生產經營單位要健全防雷安全生產責任制,制訂并實施防雷安全事故應急救援預案,加強防雷設施建設和運行管護,落實防雷安全工作經費,配備防雷安全管理人員,委托有檢測資質的單位定期開展雷電防護裝置安全檢測,發現問題后及時整改。
赤峰市農業農村領域部門應依法履行農業農村領域防雷安全監管責任,依法加強農業農村領域防雷安全工作的指導,依法落實防雷安全工作責任,切實將防雷安全指導工作納入本級安全生產責任制。建立完善防雷減災應急預案,適時組織應急救援演練。嚴格執行雷電災害報告制度,協助相關部門做好雷電災害的調查、鑒定和應急救援等工作[10]。
3 "結語
雷電活動作為內蒙古赤峰市常見的自然現象,對當地農牧業生產具有重要影響。適度的雷電活動可增加土壤肥力、促進作物生長,但更多的是通過雷擊、火災、設施損壞等方式,給農牧業生產和農牧民生計帶來嚴重的負面沖擊。現階段,為推進農牧業現代化,赤峰市有關部門應強化雷電災害的精準防控,堅持問題導向、因地制宜,從完善雷電監測預警、加強農牧業防雷設施建設、提高農牧民防災意識、健全災害應急機制及創新農牧業雷電保險等方面著力,構建多措并舉的雷電災害防治體系,將災害風險和損失降到最低。
參考文獻:
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(責任編輯:劉寧寧)