海岛雷暴的气候特征与安全防护

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201722078

摘要：利用1957～2015年广东省唯一的海岛县南澳县观测站的气象观测资料，分析总结本地的雷暴活动特征。结果表明：近59年，本地年平均为44个雷暴日，雷暴的月际变化明显，6月和8月雷暴较为活跃。简明的分析了雷暴天气的成因，并从农村及风电场两个方面，提出了一定的雷电防护安全措施。

关键词：海岛；雷暴；气候特征；雷电防护

Abstract：Basing climate data from 1957 to 2015 years of Nanao the only island in guangdong， analyzed the local characteristics of thunderstorm activity. The results show than：During the last 59 years， the annual average thunderstorm is 44 days， month actually change obviously， June and August thunderstorms active. Concise analysis the cause of Thunderstorm weather， put forward some safety protection from two aspects of rural and wind farm.

Key words：Island；thunderstorm；Climatecharacteristics；ThunderProtection

雷暴是伴有雷击和闪电的局地对流性天气，对人类生活有着极大的影响。雷电通过强大的冲击波、剧变的电磁场、强烈的电磁辐射、炽热的高温，对地面的建（构）筑物、仪器设备和人们生命财产造成严重的威胁，每年大量财物遭毁坏、雷击伤亡事件屡屡发生[1]。雷电灾害也是我国的主要自然灾害之一，如何有效防御雷电灾害成为近年来研究的主要课题之一。李衍雄[23]曾对广东的雷暴及其分布进行研究指出广东省的雷暴分布极不均匀，地区之间差异较大，总的分布趋势是由西北往东南减少。罗正海、陈往溪[4]对汕头市的雷暴气候特征进行分析认为汕头地处亚热带沿海区域，天气复杂多变，春夏雷暴灾害多，特别是近几年来，随着气候的變暖，冬季的雷暴有所增加，所以更应长期做好防护措施。而南澳县是广东省唯一的海岛县地处粤东沿海区域，又是闽粤台交叉点，目前针对海岛特殊区域的雷暴这种灾害性天气现象的研究还较少。本文对利用南澳县观测站1957～2015年近59年的雷暴资料进行统计分析，力求分析得出本地的雷电活动特征，并从本地农村雷电防御及海岛风电场雷电防护两个方面提出的自己的见解。

1 雷暴的基本气候特征

1.1 雷暴日数的年际变化特征

南澳岛1957～2015年近59年中共有2597个雷暴日，年平均为44个雷暴日。从图1可以看出：较多的年份分别为，1973年73天，为最高峰，1983年72天，为次高峰，1975年雷暴日位居第三，69天。较少的年份分别为，2011年出现年雷暴日的最少值，为19天，1995年次之，为22天。而从59年的年平均雷暴平均数上分析，20世纪60年代中期～80年代初期是雷暴活动的活跃期，年雷暴日数绝大部分超过平均值； 20世纪60年代初期、80年代末期～90年代初期， 2010年～2015年总雷暴日数相对偏少，均在平均值以下波动。

1.2 雷暴日数的季度、月变化特征

按季度变化特征分析（见下表），4～9月份雷暴总日数占了全年的90%。其中前汛期（4～6月） 占全年45%，后汛期（7～9月）也占了全年的45%；从图2可见南澳县近59年来的雷暴日数月际变化明显，6月和8月雷暴较为活跃，呈“双峰型”分布；7月份次之。1月份雷暴日数最少；11～12月次之。从初雷和终雷上统计，近59年来，初雷最早是1月11日于1981年；最迟是4月14日于1963年。终雷最早9月2日于2000年；最迟是12月29日于1981年。

南澳县雷暴日总数季节分布表

季节1～3月4～6月7～9月10～12月

总雷暴日1991177116952

比例（%）7.645452.4

2 雷暴天气成因简明分析

南澳岛地处粤东区域，夏季，粤东区域主要受副高压脊边缘控制，处于副高边缘，当副高东退时，就会引起不稳定能量释放从而造成雷暴[5]。当然有时天气系统较弱时，也有可能出现雷暴，这是由于地表受日射强烈加热作用形成不稳定热对流或由于地形作用而造成小范围的风场辐合而出现短时性雷暴，这种雷暴多发生于下午，但这时的雷暴持续时间较短，突发性较强，发展迅速，让人猝不及防，造成的威胁也比较大[6]，同时69月粤东区域常常受热带气旋影响，这些系统多来自热带洋面上，带来的高温、高湿的空气，有强烈的辐合上升运动，也很容易造成雷雨天气。林苗青、杜勤博等在《南澳县降水特征》这篇文章中分析了南澳岛的降水月际变化特征，呈现“双峰型”[7]，与本文分析的月均雷暴数月际分布的“双峰型”是比较吻合的，说明雷暴和当地的降水气候特征是分不开的。

3 雷暴的防御措施

3.1 农村雷电防御措施

广东属雷暴高发区，农村地区防雷工作薄弱，因雷电灾害造成的农村人员伤亡和财产损失事故经常发生[8]。大桥未开通前南澳岛民都是依靠轮渡进出海岛，交通较为闭塞，且农村村民一般选择地势较高的坡地、空旷开阔或近水体的地方建设房屋，这些地方往往也是雷电频发的地方。由于防雷减灾工作不易开展，开展也较不全面，所以开展农村雷电防御的工作也显得尤为重要。

3.1.1 加强农村防雷科普教育和法制宣传

农村经济实力相对比较弱，防雷投入的资金十分有限，绝大部分房屋未安装防雷装置 [910]。气象部门应当多形式多渠道的开展农村防雷科普宣传。（1）采用手机短信、电视、报刊、网络等各种媒体进行防雷科普宣传、教育；（2）积极开展送防雷科技下乡活动。

3.1.2 加大对农村建筑物防雷设施的监管力度

气象、建设等有关部门要加强对农村已建的建（构）筑物防雷设施的定期安全检查、检测工作，指导帮助农村、学校、农民整改不合格的防雷装置；做好农村电力线、电视、电脑、电话等线路的基础设施的防雷安全工作[1011]。

3.2 风电场雷电防御

南澳风电场是亚洲第一大海岛风电场。目前风电场共安装来自国际最先进自动风力机219台，风力发电机组一般都是高达几十米甚至上百米，且安装在野外广阔的平原地区或沿海地区，导致其极易被雷击[1213]。每年雨季前南澳防雷检测单位就开始对全县的风机进行防雷检测，这是风电机防御雷电的一个重要工作，而实际上，对于处于旷野之中高耸物体，无论怎么样防护，都不可能完全避免雷击。因此，应该把重点放在遭受雷击时如何迅速将雷电流引入大地，尽可能地减少由雷电导入设备的电流，最大限度地保障设备和人员的安全，使损失降低到最小的程度[14]，笔者认同聂长春等在《风电场雷电防御的特殊性及应对措施》中的陈述[15]，风电场需要因地制宜，并应认真了解、分析风电场的地理、地质、土壤、气象、等环境条件和雷电活动规律，以及被保护物的特点，结合雷灾情况分析，详细研究并确定雷电防御措施！

4 结语

坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产工作方针，防雷工作虽任重而道远，但也体现了雷电安全防护工作有其存在的客观必要性。

参考文献：

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[15]聂长春，倪穗燕，陈蔚翔.风电场雷电防御的特殊性及应对措施[J].广东气象，2013，35（2）：5255.

作者简介：翁永安（1979），男，大学，助理工程师，主要从事防雷检测，计算机管理。