2006—2014年青島地區雷電災害特征分析

黃樹華+夏子瑤+張源源

摘 要：雷電災害是聯合國公布的10種最嚴重的自然災害之一，也是目前中國十大自然災害之一。該文根據2006-2014年青島市氣象部門收集雷電災害情況，對雷電災害的時空分布以及和受損情況進行了分析。結合青島地區的實際情況和雷災特點，提出雷電災害防御對策，為防雷減災工作提供參考。

關鍵詞：雷電災害 防御對策 災害特征

中圖分類號：P42732 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）06（c）-0129-02

青島地區屬于雷電災害多發區域。1989年8月12日黃島油庫特大火災事故的直接原因就是混凝土油罐遭受雷擊產生的電火花引爆油氣形成重大雷擊事故。雷電發生時產生強大的電流、炙熱的高溫、強烈的電磁輻射以及猛烈的沖擊波等物理效應，而且能夠在瞬間產生巨大的破壞作用，造成雷電災害。雷電災害可能導致建（構）筑物、供配電系統、電子設備、民用電器的損壞，引起森林火災，倉儲、煉油廠、油田等燃燒甚至爆炸，造成重大的經濟損失和不良社會影響[1]。雷電災害還經常導致人員傷亡。該文利用青島市氣象部門收集的雷電災害數據，結合2006-2014青島地區雷電活動的時空分布規律，揭示了青島市雷電災害的時空分布及行業特征，為青島市的雷電災害防御工作提供參考。

1 資料來源

該文雷災資料取自青島市各區市氣象部門上報的雷電災害情況數據庫。該數據庫記錄了青島地區收集的雷電災害發生時間、地點、災害類型。這些資料由于災害上報有遺漏，存在信息不完全或不準確。因此，該文得到結果只能是不完全的統計結果。所用閃電資料為山東省氣象部門LD-Ⅱ型閃電定位系統（Lightning Location System，LLS），該次選取的是山東省閃電定位系統提供的2006-2014年間青島地區的地閃資料。

2 2006-2014年青島市雷電災害時空分布特征

2.1 時間分布特征

圖1列出了2006-2014年青島市逐年統計的雷災次數。

雷擊大地密度Ng是指每年每平方公里所發生的雷擊大地次數[次/（km2.a）]。閃電定位系統記錄的將年落雷次數除以青島市的總面積（含各區市）10 654平方公里，得到2006-2014年平均雷擊大地密度平均值 1.83 次/（km2.a），略低于青島市城市平均雷暴日2.08 次/（km2.a）[2]。雷電災害總體呈下降趨勢，其中2007和2011年為最多，分別為27例和40例。

圖2給出了2006-2014年青島市雷電災害月份分布情況，全年都有雷電災害發生。雷電活動的季節性分布特征明顯，雷電災害隨著雷電活動的增多而增加。每年3月份開始出現閃電；4、5月份逐漸增多；閃電活動主要發生在夏季，6～8月份閃電次數占全年總次數的93.14%，其中7月份雷電活動最為頻繁，80%以上的雷電災害都發生在6，7，8月。進入9月份，雷電活動迅速減弱，9、10月份仍有少量雷電活動，11月、12月、1月雷電活動較少。

2.2 空間分布特征

青島是雷暴多發地區。雷電災害損失的空間分布自東南向西北逐漸增多。青島為海濱丘陵城市，地勢分布東高西低，南北兩側隆起，這些區域存在的海陸風與山谷風互相作用，加強了地面的熱力和動力強迫，形成了更有利于強對流天氣發生、發展的一系列條件，從而使這些地區成為閃電相對高密度中心而增加了受災概率。

3 災害損失特征統計分析

青島市屬于雷電災害多發區。據不完全統計，2006-2014年間共上報雷電災害139例，其中有9例是人員傷亡事故，共造成直接經濟損失700萬元，間接經濟損失近千萬元。因雷災事件上報沒有給出具體的經濟損失數額，因此災害損失的數額要遠大于此。發生1人身亡并有4人受傷和損失超過100萬元的重大雷電災害各1例。表2為2006-2014年青島市雷電災害統計表。值得一提的是，統計的年均雷擊傷亡人數為1.56人。最多的是2006年，即即墨市職業技術中專的一棵大樹下，雷擊倒了5名學生。其中一名學生傷勢過重死亡。其他統計的幾起雷電災害導致的人員傷亡事故均發生在農村地區。雷擊主要發生在室外，主要是原因是農民群眾雷電防護知識相對貧乏和農村地區普遍的雷電防護裝置不夠完善，戶外勞作遇到雷雨天氣缺少避護場所。

表3將遭受雷擊的物體種類分為建構筑物、微電子設備、電力設備、辦公設備、家用電器、農林牧、公共設施共7類。遭受雷電災害最多的是微電子設備，占總雷災次數的60%。其中微電子設備損壞主要為計算機、網絡設備和監控系統的弱電設備。這些設備耐壓水平低，雷電防護措施也相對復雜。其次為家用電器設備，占總雷災次數的13%，與家庭防雷意識薄弱以及現代智能化家電普及有關。電力設備因為輸配電線路分布寬廣，遭受雷擊概率較大有關。

4 結語

該文利用2006-2014年青島市氣象部門收集雷電災害情況，結合雷電活動時空特征以及受損物體種類和人員傷亡情況進行了統計分析，得到了如下結論。

雷電災害事故的發生與青島市的閃電活動以及當地社會經濟發展呈正相關。最近幾年，雷電災害總體呈下降趨勢。青島市雷電災害多發期為4～9月，94.7%的雷電災害都發生在這段時間。雷電災害發生的空間分布自東南向西北逐漸增多，閃電多發生在即墨、黃島和平度地區。雷電災害造成人員傷亡主要在人員密集的學校和農村地區。多種類型物體受損種類中，微電子類型的設備損壞呈逐年上升的趨勢。部分受損單位連年遭受雷電災害。

根據雷電災害的特征統計分析，提出以下雷電防御對策。

（1）建立雷電災害預警監測系統，防范事故于未然。目前這項工作正在建設階段。

（2）加強雷電災害知識的科普宣傳，特別是針對人員密集場所和農村偏遠地區的宣傳，提高易受災群眾的防災減災意識。

（3）正確和普及防雷裝置的使用。很多雷電災害是因為防雷裝置的錯誤使用和防雷裝置的不完善。

（4）當有重大雷電災害事故發生時，事故所在單位應上報相關部門組織開展雷電災害情況調查，分析原因并采取防范措施避免事故再次發生。

進一步加強雷電災害防御工作，對保障和促進社會經濟發展具有重要意義。

參考文獻

[1] 張義軍，陶善昌，馬明.雷電災害[M]北京：氣象出版社，2009.

[2] GB50343-2012，建筑物電子信息系統防雷技術規范[S].北京：國家質檢總局，2012.