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雷電形成原理及雷電災(zāi)害防御措施

  
評(píng)論: 更新日期:2011年10月06日

  隨著高層建筑的不斷涌現(xiàn)和電子信息系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,雷電災(zāi)害也日益成為人們?nèi)粘I钪械闹匾:χ?。每年夏季,全國各地都?huì)發(fā)生雷擊災(zāi)害事故,諸如電子信息系統(tǒng)遭到破壞、通訊中斷、建筑物被毀、甚至危急人的生命安全,因此造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。在此,僅從雷電的形成、雷擊災(zāi)害的形成以及如何防御雷擊災(zāi)害等方面作如下簡析,用以提醒人們不可小視雷電危害,利用科學(xué)知識(shí)防御雷擊災(zāi)害,將雷擊災(zāi)害的損失降到最低限度。
  1、雷電的形成
  雷電是云內(nèi)、云與云之間或云與大地之間的放電現(xiàn)象。夏季的午后,由于太陽輻射的作用,近地層空氣溫度升高,密度降低,產(chǎn)生上升運(yùn)動(dòng),在上升過程中水汽不斷冷卻凝結(jié)成小水滴或冰晶粒子,形成云團(tuán),而上層空氣密度相對(duì)較大,產(chǎn)生下沉運(yùn)動(dòng),這樣的上下運(yùn)動(dòng)形成對(duì)流。在對(duì)流過程中,云中的小水滴和冰晶粒子發(fā)生碰撞,吸附空氣中游離的正離子或負(fù)離子,這樣水滴和冰晶就分別帶有正電荷和負(fù)電荷,一般情況下,正電荷在云的上層,負(fù)電荷在云的底層,這些正負(fù)電荷聚集到一定的量,就會(huì)產(chǎn)生電位差,當(dāng)電位差達(dá)到一定程度,就會(huì)發(fā)生猛烈的放電現(xiàn)象,這就是雷電的形成過程。雷電電荷在放電過程中,產(chǎn)生很強(qiáng)的雷電電流,雷電電流將空氣擊穿,形成一個(gè)放電通道,出現(xiàn)的火光就是閃電。在放電通道中空氣突然加熱,體積膨脹形成爆炸的沖擊波產(chǎn)生的聲音就是雷聲。
  2、雷擊災(zāi)害的形成
  云內(nèi)和云與云之間的放電,叫云間閃電或云閃,云與大地之間的放電,叫云地閃電或地閃。云閃因其不能到達(dá)地面,一般不會(huì)對(duì)人類活動(dòng)造成影響,對(duì)人類活動(dòng)造成影響的主要是地閃。地閃發(fā)生時(shí),產(chǎn)生的雷電流從云中泄放到大地,在其泄放通道上造成的危害即雷擊災(zāi)害。當(dāng)雷電流從云中泄放到大地時(shí),直接打在建筑物、構(gòu)筑物及人畜身上,產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力,造成毀壞和傷亡,稱之為撝被骼讛;當(dāng)雷電流從云中泄放到大地時(shí),在其泄放通道周圍產(chǎn)生電磁感應(yīng)向外傳播或直接通過導(dǎo)體傳導(dǎo),導(dǎo)致在影響范圍內(nèi)的金屬部件、電子元件和電氣裝置,受到電磁脈沖的干擾而毀壞,稱之為摾諄韉绱怕齔鍞。我國是雷擊災(zāi)害多發(fā)地區(qū),每年都會(huì)因雷擊災(zāi)害造成眾多的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失,因此做好防雷減災(zāi)工作,將雷擊災(zāi)害降低到最低限度,尤為重要。
  3、雷電活動(dòng)規(guī)律及雷擊的選擇
  3.1我國年平均雷電日數(shù)按地理環(huán)境的分布
  a、南方多于北方;b、內(nèi)陸多于沿海;c、山地多于平原;d、在其它條件相同時(shí),土壤導(dǎo)電性較差的地區(qū)雷電活動(dòng)較弱。
  3.2雷擊與地質(zhì)條件的關(guān)系
  a、電阻率小的土壤,導(dǎo)電性好,易積聚大量電荷,為雷電流提供低阻抗通道;b、閃電放電通道常常不是直線,而是曲曲折折的;c、地下埋有金屬導(dǎo)電礦床處,金屬管線較密集的地方易落雷;d、地下水位高、礦區(qū)、小河溝、地下水出口處易受雷擊。
  3.3雷電活動(dòng)與地形、地物的關(guān)系
  a、在距地面二三十米的突出物上方發(fā)生雷擊的概率最大;b、對(duì)靠山和臨水的地區(qū),臨水一面的地洼潮濕地和山口、風(fēng)口、順風(fēng)的河谷的特殊地形構(gòu)成的雷暴走廊的地方易受雷擊;c、電線桿、鐵路、架空電線和避雷針(線、帶、網(wǎng))接地引下線都是雷雨云對(duì)地放電的最佳通道。

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