气象防雷技术工作要点探讨研究

杨 晨，杨小兵

1.宣城市气象局，安徽宣城 242000；2.泾县气象局，安徽泾县 242500

雷电属于自然放电现象，会产生强大的电流、电压及电磁辐射，进而产生严重的破坏现象，因此做好气象防雷工作势在必行。但是，调查发现当前气象防雷工作仍然存在一些问题，如气象防雷意识薄弱、防雷设施不完善、气象防雷技术落后等，严重影响气象防雷工作成效，影响社会和谐稳定发展，因此积极采取有效措施解决现存问题意义重大[1]。

1 雷电危害及气象防雷重要性概述

1.1 雷电危害

雷电的破坏作用是因雷电电流所造成的。现阶段，雷电类型主要包括直击雷、感应雷、雷电波3种，相较而言，对人伤害性最大的是直击雷。直击雷可瞬间释放巨大电流，同时产生高温高压，进而破坏建筑物，引发火灾、爆炸，导致人畜伤亡。例如：2022年5月28日，四川省甘孜州石渠县德荣马乡，7名正在采挖虫草的村民被雷电击中身亡；2022年8月24日，云南丽江玉龙雪山景区，2人拍婚纱照时遭到雷击，其中1人不幸身亡。上述事故均是由直击雷所引发的。

感应雷指的是放电时所产生的电流沿导体形成强大的雷电冲击波，其会对各类仪器设备造成严重损坏，严重时可引发火灾，造成人员伤亡。感应雷是目前雷击事故中最常见的。尤其是近年来随着家用电子电器设备数量的不断增加，其成为感应雷重要的攻击对象[2]。

雷电波是因雷电放电时产生强大的冲击电压，然后沿着架空线路、金属管道传播，冲击电压侵入建筑物内，可击穿线路、设备绝缘装置，引发短路及火灾、爆炸等事故[3]。

雷击事故的频频发生，一方面是因近年来雷电自然灾害高发导致的，其具有突发性和不可预见性等特征，另一方面是因气象防雷工作不到位、防雷意识淡薄、防雷知识匮乏等因素造成的，忽视防雷，或者过于依赖避雷针等装置，均极易导致雷电击伤、死亡悲剧的发生。

1.2 气象防雷的重要性

第一，加强气象防雷有助于确保电器、电子设备的正常使用。电子、电器设备在人们的工作生活中有着广泛的应用，其数量不断增加的背景下，成为雷电的重要威胁对象。通过落实气象防雷工作，可以减少雷电灾害对电子、电器设备的破坏，确保其正常使用，为人们工作生活提供便利。

第二，加强气象防雷有助于保障人们生命财产安全。雷击类型较多，如直击雷、感应雷等，均会对人造成巨大威胁。通过加强气象防雷，密切监测雷电活动情况，及时指导民众做好防护工作，有助于减少雷电灾害对人的威胁，保障人们生命财产安全[4]。

第三，落实气象防雷工作有助于维护社会和谐稳定发展。气象部门增强气象防雷减灾工作意识，做好工作部署，可以提前监测、预防可能发生的雷电灾害，与民众共同应对雷电灾害，最大限度地减少雷击事故的发生，降低不良社会影响，进而维护社会和谐稳定发展，助力经济有序增长。

2 气象防雷工作存在的问题

2.1 气象防雷意识薄弱

在气象防雷工作中，气象部门发挥着重要作用。但是，当前人们的防雷意识薄弱，个别单位、个人注重经济利益，在一定程度上忽视了气象防雷工作，没有充分意识到气象防雷工作的重要性和必要性，对该项工作缺乏正确的认识，未能积极开展气象防雷工作。同时，因警惕性不强，不重视防雷工作，没有严格执行防雷静电安全应急预案，极易导致雷击事故的发生[5]。

2.2 有关部门支持力度不够

有关部门在发展中将工作重心放在招商引资、促经济发展等方面，制定的气象防雷规范、制度还不够完善，导致气象防雷工作得不到有效的落实。因有关部门对气象防雷工作支持力度不够，导致气象部门在气象防雷工作中缺乏人力、物力、财力，弱化了气象防雷工作效果。

2.3 农村防雷设施陈旧

气象防雷工作的开展是建立在完善的防雷设施的基础上的。调查发现当前城市防雷设施普及率较高，但农村地区防雷设施陈旧。部分村民在修建房屋时忽视避雷设施的安装，进入雷雨天气后雷电极易经导线、金属制品传入建筑物内，引发火灾、爆炸等事故，造成人员伤亡。或者避雷设施接地不到位，无法达到防雷效果，增加被雷击的可能性。

2.4 获取信息渠道单一

现阶段，大部分村民主要利用短信接收气象信息，或者有的村民通过观看天气预报的方式获取气象预报信息。因信息的获取渠道单一，民众无法及时、快速、全面地了解雷电等极端恶劣天气情况，如雷电时间、雷电强度等，无法及时做好雷电防护工作，进而影响生产生活。

2.5 气象防雷技术落后

气象防雷工作的有序开展是建立在先进的气象防雷技术的基础上的。我国气象防雷技术起步晚，发展缓慢，整体防雷技术水平有待提高，尤其是在雷电检测技术方面相对滞后，虽然现有的SPD智能防雷系统能够检测到雷电现象，但检测精准度、灵敏度有待提高，运行时受到雷击的影响会出现异常情况，无法实现对雷电现象的有效检测，影响后续气象防雷工作的顺利开展[6]。

3 气象防雷关键技术设备

3.1 防雷技术

3.1.1 分流分流指的是借助避雷泄流装置将引入室内的导线介接至接地线。正常天气情况下，避雷泄流装置并不发挥作用，当雷电击中线路后会产生巨大的过电压，此时避雷泄流装置会迅速响应，降低电阻，分流闪电，部分电流进入地下，防止对室内电子、电器设备造成损坏。需要注意的是，在应用分流技术时，应当正确选用避雷器，才能达到理想的分流和避雷效果。

3.1.2 拦截拦截指的是按照预先设定的路线将雷电引入大地。在应用拦截技术时需使用接闪器、避雷针等设备。目前，常用的避雷针主要包括两种：一是以先导放电为原理的避雷针，主要应用电子技术主动引发上行放电，进而降低放电电压、电流，精准控制雷击点，防止出现侧击雷。二是以抗阻限流为原理的避雷针，主要通过增加阻抗的方式降低电流和雷电电磁效应，减少电磁脉冲所产生的干扰和影响[7]。

3.1.3 屏蔽屏蔽指的是将保护对象利用形影的保护装置加以保护，防止电磁脉冲辐射对电子、电器设备造成损坏。目前，常用的保护装置包括保护箱、保护网等。将屏蔽技术应用于气象防雷需明确技术要点，现代建筑大多将钢筋作为引下线，具备良好的屏蔽效果。机房应当设置于楼宇中间，若处于边缘，需与门窗保持适当的距离。线缆应当选用屏蔽电缆，确保具备屏蔽层，保证达到理想的防雷屏蔽效果。

3.1.4 均压均压技术被应用于气象防雷，可避免跨步电压和高位电压差。现阶段，大部分建筑物均是钢筋混凝土结构，其导电性极强，通过将分流、接闪装置连接至建筑钢筋混凝土结构，进而形成均压，彼此之间没有电压差，能够有效减少雷击对建筑物及其内部人员、电子电器设备的损坏。目前，均压技术凭借自身诸多优势，被广泛应用于气象防雷，并取得了显著的防雷效果[8]。

3.1.5 接地接地技术是当前气象防雷常用的一项技术，该技术是通过科学的接地设计，将雷电流引入大地，进而降低引下线电压，防止出现雷电反击的现象。在应用基地技术时，应当科学、有序将保护接地、防雷接地、直流接地连接至共用接地网，防止单独接地，保证达到理想的防雷接地效果。在安装完成接闪器等接地装置后，应当进行防雷电阻测试，保证防雷效果达标。

3.2 防雷设备

3.2.1 避雷针避雷针是气象防雷常用设备，避雷针一般被安装在电线杆、金属杆上，安装避雷针时应当将其与接地引下线进行焊接，保证避雷针安装的牢固性和稳定性。接地引下线最小直径应当控制在8 mm，其厚度要超过4 mm。在钢筋混凝土杆上安装避雷针时，可将混凝土杆上的钢筋作为接地引线。若在金属杆上安装避雷针，则可将金属杆作为接地引线。接地引线不可过长，同时要保证其平直性，确保达到理想的疏通电流效果。

3.2.2 避雷器避雷器在气象防雷中也得到广泛应用，避雷器一般被安装在金属架、水泥柱上，安装避雷器时要保证其垂直于地面。若选用排气式避雷器，安装时应当合理控制好距离，避免干扰到其他电气设备的运行，同时也确保达到理想的避雷效果[9-13]。

3.2.3 避雷网避雷网在气象防雷中发挥着至关重要的作用，避雷网大多是由镀锌圆钢构成的，需将其安装在建筑物顶部，并充分拉伸避雷网，保证每条避雷网线与建筑物边长一致。同时，要做好避雷网的固定工作，不可飘荡。要做好避雷网格、避雷针和网线的焊接工作，增强建筑物防雷避雷效果。

3.2.4 接地装置接地装置由接地线、接地极组成。安装接地装置时应当做好环境考察工作。若环境潮湿、腐蚀性强，应当选用钢材料组成的接地装置，并对其进行热镀锌处理，安装时要避免破坏镀锌层，否则应当在焊接位置涂抹柏油。安装接地极时，要严格按照设计要求控制好埋设深度，一般要超过6 mm。安装接地装置后应当合理设置监测点，以便实时化、动态化地掌控运行状况，保障其时刻处于可靠的运行状态，达到最佳的防雷效果[14-16]。

4 气象防雷工作要点

4.1 增强气象防雷工作意识

雷电灾害频发背景下，相关部门应当转变思想观念，增强气象防雷工作意识，通过召开论坛会、讲座等方式，促使工作人员意识到气象防雷的重要意义，提高对气象防雷工作的关注度，政府部门联合气象部门认真做好组织领导工作，统筹做好规划指导工作，明确气象防雷工作职能，将气象防雷工作任务及职责落实到每个部门、每个人，增强责任意识，落实气象防雷工作，更好地服务于社会和广大民众。

4.2 加强防雷减灾宣传

为增强民众防雷意识，做好气象防雷减灾宣传工作意义重大。气象部门应当组建专门的宣传队伍，定期开展宣传工作，充分利用“3·23”世界气象日、“5·12”防灾减灾日开展气象防雷科普宣传活动，促使民众意识到防雷的重要性。同时，要充分发挥出微信、抖音、微博、电视等媒体的作用，制作视频并供民众观看，帮助民众掌握正确的气象防雷知识和技能，进而在日常生活中做好防雷工作，预防雷击事故的发生[17-19]。

4.3 完善防雷检测制度

在气象防雷工作中，防雷检测发挥着重要作用，为保证防雷检测质量，制定完善的防雷检测制度尤为关键。要充分发挥防雷检测制度的作用，规范防雷检测流程明确要点，保证防雷检测工作的准确性。同时，政府部门应当加大对气象部门的扶持、支持力度，严厉打击防雷检测市场租借、挂靠防雷检测资质等乱象，加大执法力度，严格按照“双随机、一公开”的监管要求、防雷安全检查技术标准落实防雷安全检查工作，提高防雷检测工作服务水平。

4.4 组建专业气象防雷队伍

气象防雷工作的开展离不开专业技术人才的大力支撑，气象防雷工作者的专业技术能力、责任意识、综合素质极大地影响着气象防雷工作效果。因此，组建一支专业的气象防雷工作队伍意义重大。气象部门要定期对工作人员开展防雷工作培训，借助先进的多媒体技术，进行动态化的学习与探讨，并加强与相关单位的交流和合作，促使其掌握相关专业知识，提高实践操作能力和业务素质，掌握仪器设备正确操作方法，充分发挥仪器设备的功能，更好地服务于气象防雷工作，提高气象防雷工作成效。

4.5 完善气象防雷工作体系

一是要加强人员管理，完善人员管理制度，明确并细化工作人员职责，实行奖惩、薪酬、晋升制度，增强工作人员的责任意识。二是要创新雷电预测管理模式，引入应用新型、现代化技术气象防雷技术和检测技术，包括遥测信号线技术等，充分发挥出新技术的作用，精准监测雷电气象状况并快速传输信号，便于后续做好防雷工作，降低雷击的影响。

4.6 加强雷电监测预警防护

新时期，在气象防雷工作中应当认真做好雷电监测预警和防护工作，为防雷指导工作的开展提供有价值的参考。在发挥传统避雷针、避雷网等作用的同时，气象部门要紧随时代发展潮流创新雷电预警技术，将信息化技术和防雷工作深度融合，构建雷电预警监测平台，发挥该平台的功能作用，精准、高效地预测雷电强度及移动方向、具体方位，以此为基础制定行之有效的防雷方案和措施，减少雷电灾害产生的损失。

5 结束语

雷电灾害的频频发生，为人们敲响了警钟，同时对气象部门防雷工作提出了更高的要求。针对当前气象防雷工作中存在的各种问题，要高度重视，深入分析问题的根本原因，进而制定针对性、有效性、完善的解决措施，创新气象防雷技术，掌握气象防雷关键技术和工作要点，提升气象防雷工作成效，降低雷电灾害事故发生率，保障人们生命财产安全，促进社会经济稳步发展，推动社会主义和谐社会构建。