張宏偉
葉縣氣象局,河南平頂山 467200
云與云之間或云與大地之間的放電現象統稱為閃電。在雷電天氣過程中,雷雨云中的中性粒子發生碰撞,分別吸附大氣中的正離子或負離子,分別帶有正電荷和負電荷。當正負電荷逐漸聚集,電場達到一定的強度時,較大的電位差會擊穿空氣,發生強烈的電荷中和過程,從而導致雷電災害的發生。隨著經濟的發展,目前農民生活越來越富裕,農家小樓和電子設備越來越多,因此雷電災害對農村的影響也越來越大。據統計,當前農村夏季遭受雷電災害而導致的人員傷亡和經濟損失呈逐年上升的趨勢。本文從農村的防雷減災出發,探討了農村的防雷隱患,給出了相關的對應措施,以期提高農村防雷減災意識,將雷擊災害降低到最低限度。
葉縣位于河南省中部偏西南地區,有“巖鹽之都”的美稱。其地處黃淮平原與伏牛山余脈結合部,隸屬平頂山市,行政面積約為1 385km2,總人口大約87萬左右。葉縣的行政區域好像一個規則三角形,呈西南東北走向,是中國雷電災害較多的區域之一。另外,葉縣的名勝古跡較多。葉縣縣署是國內僅存的一座明代縣衙,葉縣的葉公陵園也是平頂山市“鷹城外八景”之一。雷電災害對葉縣古建筑的影響也較大。隨著葉縣農村經濟的發展,農家小樓越建越多,樓頂的衛星天線、水塔等設施也越來越多,每年都會因雷擊災害造成眾多的人員傷亡和巨大的經濟損失。
農村雷擊事故一般可分為兩大類;雷擊造成人員傷亡和雷擊造成的經濟損失。最近10年的統計表明,雷電造成的經濟損失大部分發生在城市,而不是農村。但是農村因雷擊造成的經濟損失逐年增加,雷擊造成死亡的人中大部分是發生在農村。
由于雷擊事故屬于小概率事件,加上很多村民的防雷觀念淡薄,而且由于宅基地不能隨便更改等因素,目前的農村民用住房基本不考慮選址之前的雷擊風險評估。而農村由于地廣人稀,周圍較為開闊,而宅基地的房前屋后往往種植高大的樹木,因此農民住宅成為雷擊風險較大的區域。
農村住宅是易于遭受雷擊的建筑物。隨著經濟發展,現在農村住宅一般以2~3層小樓或者平房為主,大部分為磚瓦混合或者磚木混合建筑材料為主。由于受到成本限制,農村住宅一般不安裝避雷針等防雷設施,其宅基地的選址也一般不考慮雷擊災害的風險評估,因此農村的住宅較易遭受雷電災害的襲擊。由于農村一般居民用電電線裸露較多,假如發生雷擊,十分容易易于著火。假如住宅為木質結構,雷擊起火后產生次生災害的可能性更大。
限于農村的實際情況,目前大部分村莊均沒有通有線電視,因此通過電視衛星天線來接收衛星電視節目成為當前農民解決電視資訊的主要手段。從目前的調查狀況來看,很大比例的農村住宅均在房前屋后或者房頂上架設一根長長的木桿,用以安裝電視天線,或者在樓頂安裝衛星電視接收天線。這種電子設備很多沒有經過防雷檢測,一旦發生雷擊很容易成為防雷隱患。除電視天線之外,目前的太陽能熱水器以及水塔等設備也在農村屋頂防雷的重點隱患之列。
隨著經濟發展以及人們觀念的轉變,目前有一些農村開始在自家的住宅上安裝避雷針等防雷設施。但由于對雷電的防護概念以及科學原理了解欠缺,大部分的避雷設備在安裝以及避雷產品的選擇上存在諸多不合理的地方。據調查,很多村民誤以為避雷針能100%避雷,往往隨機購買一款避雷產品安裝在建筑物上,但對于接地和引下線等相關設備或設施未加考慮。因此,很多高高豎立的避雷針不但不能起到防雷的作用,有時還適得其反,成為一個引雷設備。
受當前葉縣農村的整體知識水平所限,在一些地區關于“雷擊是天理報應”的迷信思想還有一定的市場。既是天理報應,因此也就是因果循環,當然也就不需防范了。因此迷信思想是引導農村科學防雷的思想基礎,只有意識到雷電是自然界的一種普通天氣顯現,其有自己的科學發生發展原理,才能從思想上樹立科學防雷的概念。
首先在宅基地選擇時,要有雷電災害風險防范觀念。那些地形位置相對較高,以及氣流匯合上升區域要盡量避開;對于迎風坡地形,由于其是夏季雷電的高發區域,因此選址需十分謹慎,假如周圍還有河流交匯的水汽供應,則更應該避免。
在農村住宅建設時,要加強防雷設施的建設。比如在屋頂加裝質量合格的避雷針,并做好接地等措施。房子的金屬門窗和剛體架構要有接地設施。可以利用鋼筋將屋角引下與接地線相焊接,然后在民房外墻大約1.5m處間隔3m~4m安裝接地鋼釘,并將接地鋼釘深埋地下,其上至少有1m~1.5m的土層覆蓋。
農村住宅內外的電源線設備安裝有序,盡量避免明線架空以及與房屋的木質結構接觸。對于屋頂的室外電視天線,必須采取有效的防雷措施,在雷雨天氣使用電視或者衛星天線時盡量避免接觸人體。對于屋頂的水塔和太陽能設備,其金屬外殼必須采用兩點以上的接地焊接方式進行防雷,在雷雨天氣也應減少或避免使用。
雷電災害對農村人民的財產損失和生命安全是一個重大威脅,同時也是雷電災害防御相對薄弱的區域。除上述的一些對策外,農村防雷還必須對當地的強對流天氣的發生發展特征有必要的了解。只有結合當地的天氣氣候特征,才能依據雷電災害在本地的發生規律,制定相應符合本地區特點的防雷減災方案。
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