内蒙古阿拉善盟雷暴天气特征分析及其防灾减灾措施分析

摘 要：雷暴相对于其他灾害性天气，在时间上的分布呈现瞬时性和季节性，空间上的分布呈现离散性、局地性，破坏性极大。社会科技进步，雷暴引起的灾害日益增多，特别是内蒙古阿拉善盟地区，雷暴气候问题不容忽视。为加强对雷暴灾害的监控与预测，减少灾害损失，保障人们的生命和财产安全，应对此开展研究。以内蒙古阿拉善盟地区为例，分析了雷暴天气特征，探讨了雷暴天气防灾减灾措施，以实现对雷暴天气的有效预防与处理。

关键词：雷暴天气；特征分析；防灾减灾

中图分类号：P446 文献标志码：B 文章编号：2095–3305（2024）07–0-03

雷暴是强烈的空气放电，其发生的同时还伴有光、声和电等多种物理现象。同时，雷暴活动往往伴随着强电流、强电磁场、强冲击波、强电磁辐射等多种物理作用，严重危害人们的生命健康和财产安全。由此可见，雷暴天气灾害造成的后果不容小觑，应采取有效预防控制措施，以减少或避免雷暴对自然界和社会生产生活造成的危害。

1 内蒙古自治区阿拉善盟地区环境的概述

内蒙古自治区阿拉善盟地区位于亚洲内陆，有巴丹吉林、腾格里、乌兰布和三大沙漠，属于典型的大陆性气候，四季分明，降水量较少，且年内降水不均衡，6—8月降水量占一年内的70%左右。近年来，阿左旗及其邻近区域的强对流活动日益频繁，尤其是巴彦浩特和贺兰山等山地，由于地势原因，容易出现强对流天气和雷暴天气。雷暴天气具有突发性、局部性等特点，使得其成为当前天气预测研究的热点与难点。

2 雷暴天气特征分析

2.1 产生雷暴条件

雷暴是产生在积雨云中的强对流天气，它的上层往往含有大量的冰晶，冰晶的附着、水滴的破碎和大气的对流作用会在云层中积累大量电荷，导致雷暴的发生。雷暴的发生往往伴随着闪电、雷鸣。闪电是出现在正负电荷中心之间的长距离、短暂的强电流放电，在云中、不同云体间、云体与周边大气或地表等环境中出现[1-3]。当雷电出现时，空气温度会达到30 000 ℃，热量迅速膨胀，形成冲击波，继而产生雷鸣，从闪光的方向四散传开。

2.2 年际变化

阿拉善盟地区雷暴天气日数呈现逐年减少态势。从各个站点的雷暴日分布情况来看，每个站点的雷暴日均有下降迹象，其中，拐子湖地区下降幅度最大，额济纳旗地区下降幅度最小。各站点出现雷暴天气最多的日数与平均日数有相似的改变规律。额济纳旗地区出现雷暴天气最多的日数与平均日数都较少。巴彦浩特地区出现雷暴天气最多的日数与平均日数比较多。年平均雷暴天数分布表明，阿拉善盟地区出现较多雷暴天气的为东部区域，西部区域偏少，西北区域较之西部区域出现雷暴天气的日数更少。

2.3 年代际变化

阿拉善盟地区平均每年出现雷暴天气大约50 d，发生雷暴天气的日数多集中在20世纪70年代，平均每年大约为51 d，最多出现雷暴日数的有超出70 d，20世纪70年代以后，阿拉善盟地区雷暴天气日数总体上呈减少的迹象。

对各站的雷暴活动进行统计和分析，20世纪70年代额济纳旗雷暴天气日数为最大值[4]。20世纪60年代阿右旗雷暴天气日数为最大值，巴丹吉林地区呈阶梯状减少，雅布赖地区则呈逐年下降态势。

阿左旗雷暴日数具有明显的不均一性，北部诺日公以20世纪70年代为最大值，之后呈现起伏态势。吉兰泰雷暴日数以20世纪80年代为最大值，年际变动幅度较小。乌斯太地区20世纪80年代出现大量雷暴天气，20世纪70年代与90年代变化不大，21世纪出现了显著的下降趋势。21世纪以来，巴彦浩特地区雷暴天气出现了波动式增加变化。

2.4 月变化

阿拉善盟地区6—8月间有大量的雷暴活动，约占一年内雷暴天气日数的80%，以7月最多。各站点在3—10月间出现雷暴天气。1—7月份，各站点发生的雷暴次数明显增加。7—11月份，各站点发生的雷暴次数逐次降低。

2.5 日变化

将每天划分成6个时段，05：00～08：00、08：00～11：00、11：00～14：00、14：00～17：00、17：00～20：00及20：00～翌日05：00。从雷暴出现的时间段来看，出现的次数最多的为14：00～17：00，而17：00～20：00、20：00～翌日5：00内出现雷暴天气的概率相对较低，其中雅布赖、乌斯太、孪井滩地区雷暴天气较常出现在17：00～20：00。05：00～8：00发生雷暴天气的可能性最低。

2.6 初、终雷暴日变化

阿拉善盟地区初雷暴日发生时间以3—5月为主，终雷暴日发生时间以8—10月为主，平均终雷暴日期在9月下旬。该地区4月初之前，雷暴初日保证率在11%左右，到5月初之前保证率增高到70%左右，说明初雷暴多集中在4月。9月下旬雷暴终日保证率在29%左右，10月上旬保证率增高到75%左右，说明终雷暴多集中在9月上旬到10月上旬，这一时期过后，发生雷暴天气的可能性较小。

分析初、终雷暴日年际变化，从20世纪80年代，初雷暴日每年都会比上一年稍早一些。到20世纪90年代，初雷暴日逐渐延迟，终雷暴日开始缓慢延迟。20世纪80—90年代初期，初、终雷暴日变化分布比较靠近，随后出现了较大的分散。21世纪以来，雷暴维持时段有减少的迹象。综上，内蒙古阿拉善盟地区东部出现初雷暴日的时间较早，西部出现初雷暴日的时间较晚；分析终雷暴日，该地区东部雷暴气候结束较晚，西部雷暴气候结束较早。

3 雷暴天气防灾减灾措施

3.1 密切关注雷暴天气发生前的气象变化情况

第一，温度高低。在雷暴天气到来之前，天气通常为暖湿、闷热，有向下的空气流动，温度急剧下降。第二，降水强度改变。雷暴降水是阵性的，且降水强度大，其历时长短与经过台站的雷暴单体的数量、大小、速度、位置有关。第三，空气压力改变。在雷暴发展过程中，地表压力不断降低。但在成熟期，有一股较低的冷空气进入，使大气压力急剧升高。这主要是在雷暴天气下，地表气压场发生改变，使得气象站气压记录图上有一个凸起的峰值，并与气压急剧下降的时间大体一致。第四，空气湿度变化。在雷暴来临之前，大气中的水分向上移动，使得地表湿度降低。而在雷暴结束之后，空气中的湿度将因水汽下沉而再次增加。第五，风的改变。在雷暴发展的过程中，地表风速较低[5-7]。

当雷暴到达成熟期时，下降气流产生，风向经常会发生突变，瞬间加速，并且具有很强的阵性，通常预示着暴风雨到来。

阿拉善盟地区相关部门应密切关注雷暴天气发生之前的气象变化情况，一旦出现上述变化情况，要立即提高预警与应急响应速度，并提前做好预防准备。

3.2 建立雷暴天气预报体系，同步强化风险评价

第一，搭建闪电定位监控系统，建立雷暴监测站，实现早期预警。闪电定位监控系统可以对雷暴发生的方位进行检测，判定雷暴发生的频率及强弱，以实现提前预报。利用多台观测方法实现对闪电的实时观测，从而获取更为精确的参数。需要对通信网络、中央资料进行高效的处理，并依赖于现有的科技支撑降低雷击信号的频率差异。在进行雷电监测时，闪电定位系统可以有效地进行雷击防御工作，并利用闪电探测设备和定位系统对闪电的生成和发展情况进行实时监控，准确地找到雷击发生地点。

第二，利用电磁信号测量闪电生成到消散的整个过程，并根据定位系统提供的数据，掌握闪电演化的整个过程。该系统可直观展示空中闪电运动的方向，以便有关工作人员能够预先设置相应的防护措施。

第三，持续完善雷暴天气危险性评价体系。根据雷暴行为模式和历史灾害情况，预测单位闪电事故发生率和被评价地区，便于防雷重点单位、人员密集场所、公共设施、信息网络、易燃易爆场所、旅游景区等开展雷击危险评估工作，并据此制定防雷减灾规划和雷暴应急预案。对于发生的雷暴，需要进行现场鉴定，评价造成的损失，并且要按照所布置的防雷设备状况，主动地进行科学、有效的保护，及时控制损失影响范围，避免造成更为严重的后果。

3.3 合理使用防雷装置

阿拉善盟地区相关部门应合理使用防雷装置，做好以下几个方面的工作。第一，对气象台各种设施进行接地防护。若检修不当，防雷面板、资料收集装置就会经常出现故障，因此应规范装置运行方法，确保其接地效果符合实用需求。同时，在防雷接地汇流排孔洞处采用铜芯导线进行接地，当测风塔遭遇雷电袭击时，可将雷电流通过地表泄出，以达到对气象台仪器的安全防护。此外，为了提高对装置的防护效能，避免由于雷电造成的二次破坏，测风塔必须与观测台装置相距15 m以上[8]。

第二，对电力系统进行合理的防雷设置。电力系统需要大量电能，而在雷雨天气中，闪电会对电力系统构成威胁。因此，要对供电系统做接地保护，利用高压避雷设备防止闪电和系统产生感应。在采用接地保护的时候，要知晓地区接地电阻的数值，在配电系统上设置电涌保护装置，在室外和室内的配电线路都要设置屏蔽装置[9-10]。

第三，为了保证台站的正常工作，还可以采用地下电缆连接金属地皮和接地装置。应做好直击雷保护，在气象台周围设置比较独立的接地网络，可减小对仪器造成的直接冲击，提高台站的防雷性能。防雷接地设施可以形成网状的接地模式，但要避免对人身安全造成伤害。

3.4 合理运用雷暴天气研究结果

更好的非稳定性意味着更强的对流能和更多的水汽，发生雷暴天气的可能性也就更高。云图、地闪特性、雷达参量改变是诱发雷暴的主要因素，其中冰雹、强降水、雷击等多发生在强对流云系中，根据云团的形状与强度，雷暴具体呈现形式也各不相同。在具体应用分析中，应合理运用雷暴天气研究结果，比较雷达回波，对雷暴气候下的空气水分状况进行剖析。结果表明，当最大回波顶高＞9 km，会出现闪电。和峰值相比较，其最大回波顶高会提早12 min发生，而在此之后，则会有更多的雷电。雷暴单体运动方向与雨带的运动方向是相同的，当雷暴前端入流是暖湿的，并且有水汽辐合，雷暴单体就会非常强烈，而且也会快速地传播，发生雷暴的可能性就会更大。

3.5 加强监管力度

阿拉善盟地区气象部门要按照有关的法律、法规，加强与当地建设、安监、交通等部门的交流合作，共同做好雷暴天气防灾减灾工作。对防灾检测中出现的问题，要有专门人员进行处理，并在限期之内进行整改，以保证人民群众的人身和财产安全。在监管过程中，对于防雷检查工作中出现的不合作现象，或者发现有雷电安全问题而不改正的，要根据有关规定做出严肃处理。此外，要做好雷暴事故普查工作，对全盟区域防灾减灾形势进行细致的剖析，为地方有关部门制定更为完善的防灾减灾政策提供参考。

3.6 注重基层防雷保护

阿拉善盟地区相关单位要认真研究相关标准，制定基层区域电力线、通信线和有线电视线规划方案。同时，基层基础设施规划建设必须与新乡村规划建设互相协调，配合进行。加强对基层人民群众的雷暴防灾减灾方法应用指导，增强基层人民群众防灾减灾意识，使其能够积极、主动地参与到雷暴防灾减灾工作中。

此外，在选取基础建设区域、进行工程建设设计阶段必须进行雷暴危险评价。特别是迎风的位置（即山腰、山脚）发生雷击的概率更高，这主要是因为山腰和山脚空气流动受到一定的限制，可能会产生涡旋，碰撞后产生的各种带电微粒群体产生闪电。因此，要尽可能地避开这样的地理位置，以减少后续的施工和维修成本。

3.7 加强雷暴防灾减灾知识方法普及

第一，阿拉善盟地区相关部门要加大对雷暴防灾减灾的普及力度，特别是在一些比较落后的基层区域，要重点进行宣传教育。应定期安排专职专家深入社区、乡村，讲解雷电危害、防范技能，并印制简单实用、通俗易懂的防雷知识小册子，由防雷志愿人员进行发放。在基础区域显著位置大面积地张贴雷暴防灾减灾宣传标语。协同地方电视台和电台等，制作相关节目或广告，进行在线宣传。

第二，在防雷科普知识宣传工作中，要加大对中小学生群体的安全教育，邀请专家莅临学校开展专题讲座，或者组织校内外安全教育活动，对雷暴灾害的危害进行详细说明。

第三，科学引导全民做好防雷工作。在雷暴发生概率高的区域，要积极引导居民做好防雷工作。各种防雷建筑均需要采用直击雷、感应雷等防护措施。在雷暴天气情况下，要通过电视台、广播、移动客户端、社群等渠道发送消息给公众，以避免雷暴带来的危害。

4 结束语

阿拉善盟地区因其独特的自然地理环境，雷暴天气出现的可能性较大，相关部门应站在预防、控制气象灾害的角度，密切关注雷暴天气特征变化，为预测有可能发生的雷暴天气提供有效信息参考。并在此基础上加强防灾减灾措施研究，将重点聚焦在事先预防方面，全面深入落实各项有效的防灾减灾措施，从而保障与气象相关的产业生产活动的顺利进行，以及确保人们的人身安全和财产安全。

参考文献

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