鄺泉 莫穎妍
摘 要:自動氣象站作為氣象部門的基礎業務,同時也是獲取氣象資料提高氣象觀測質量的重要保證。但是隨著社會經濟的迅猛發展,相應的大氣綜合觀測體系建設項目得到全面實施和更深層次貫徹,自動氣象站作為地面大氣探測的重要組成部分,其發揮著重要作用,現已成為為民眾提供氣象服務,開展精細化天氣預報所不可或缺的氣象信息來源。但是充分考慮到自動氣象站本身在安裝過程中其位置的特殊性,結合其結構特點,遇雷電天氣自動氣象站遭受雷擊的現象屢見不鮮,嚴重影響到了其安全運行。其主要是因為自動氣象站由采集器、傳感器和主控微機等三個部分構成的自動化電子系統,它能夠在特定條件下獲取所測的氣象資料,從而滿足民眾的氣象需要,其具有網絡密度大等諸多特點,因此在安裝前應當考慮各方面因素,而這也正是其容易遭受雷擊的原因所在。該文以分析當前自動氣象站防護過程中存在的問題為切入點,從而找出行之有效的自動氣象站應對措施,以此為廣大研究者提供強大理論支撐。
關鍵詞:自動氣象站 防雷 存在問題 應對措施
中圖分類號:P49 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)05(b)-0047-01
隨著現代社會的迅猛發展以及社會的不斷進步,相應的人們對氣象服務就提出了更高層次要求,氣象部門能夠較為準確的提供氣象資料,在預防自然災害方面發揮著重要作用,同時為安全氣象決策也提供了堅實理論依據。自動氣象作為氣象部門業務的重要部門之一,充分考慮到其結構以及系統特殊性方面發揮著積極意義,但是也正是因為其這樣使得其較為容易遭受雷電干擾,影響其正常運行。再者說來自動氣象站的投入使用,根本性提升了大氣探測的自動化水平,從某種意義上來說是氣象業務、科研、服務實現現代化的重要體現,為了確保其監測數據的準確性和連續性,為民眾提供更加優質的氣象服務,新形勢下做好自動氣象站防雷工作具有迫切性。隨著防災減災工作的深入開展,雷擊事件也同許多氣候事件一樣,是當前我們遇到的又一難題,而這也是本文研究的關鍵所在。
1 自動氣象站在防雷工作中存在或者潛在的問題
1.1 觀測地點選取欠合理、避雷針保護范圍不合格
氣象臺在建立觀測場間就應該對地點等多方面因素予以全面考慮,對周圍都要研究且進行測驗或者研究分析,最終得到結論地點是否適合興建觀測場,在這個基礎之上所得到的相關數據為避雷針保護范圍提供堅實理論依據,采取此種方式能夠有效避免自動氣象站被雷擊的可能,可以保護氣象站不受雷電干擾,但是在實際過程中卻并非如此,盡管專家在前提相關工作開展比較到位,但是在執行過程中存在諸多問題,而這也是自動氣象站會遭受雷擊的原因所在。
1.2 傳感器的鐵塔與避雷針混合安裝
從普遍意義上來說,在特定條件下風向傳感器應該將其安裝在風塔上,但是充分考慮到風塔位于最高位置,因此其不僅僅要在原有基礎上承載風向風速的力度以外,還要保護自動氣象站不遭受雷電攻擊,也就是人們口中常說的避雷針。在查閱相關資料和相關條例計算中發現,獨立避雷針的支柱與接地裝置兩者之間要有一定距離,只有這樣才能夠確保其效用最大限度發揮出來。避雷針在于雷電接觸過程中危害是比較大,因此也就需要劃分一定范圍進行有效管理,從中也就不難看出造成風向傳感器最為直接原因是與避雷針距離太近,盡管安裝傳感器的鐵塔與避雷針混合安裝初衷是好的,但是產生的效果卻是不盡人意。
1.3 總電源以及氣象站內各種通訊系統沒有安裝避雷器
一旦遇到雷的襲擊,必定會有電流通過,而避雷器的主要作用體現在放大電流,在斷路器有新的動作之前把電流迅速放掉,這是保護電路和其它設備一種新型的用電設備,從某種意義上也提高了安全性。從中也就透露出氣象站的電路和相關設備承受雷擊時其遭受雷擊的概率也會隨之增大。
2 自動氣象站防雷的具體措施
2.1 單獨設立避雷針
單獨設立避雷針,從某種意義上來說能夠避免其在接受雷電時產生的電流損害到其它方位,也就是風向傳感器和傳輸線的直接影響,在依據實際情況對防雷進行調整后,在原有的基礎上也就是其上面單獨設立避雷針,高度大約可以在16米,其遵循的原理主要是當原避雷針與金屬管等進行電位連接后,而這將會在觀測場同時存在然后依據按滾球法的方式計算,這樣既能夠保證其他設備不受損害,同時也確保自動氣象站不會遭受雷擊。
2.2 將避雷針與金屬管做等電位連接
采取此種方式能夠有效防止避雷針的U型螺桿與金屬管電氣之間的不連接性,在實施過程中要全面把握各種因素,首要任務是將兩者之間存在的絕緣體材料通過其它手段予以去除,在這個基礎之上做好接閃器的安裝工作,避雷針的引下線,這樣能夠最大程度的降低自動氣象站遭受雷電攻擊的概率。
2.3 依據實際情況科學合理做好接地網工作,使其更具科學合理性
在開展接地網相關工作中,相關工作人員一定要按照相關程序開展相關工作,制作接地電線并將其合理利用,使其效用最大限度發揮出來,再者應該對其電阻加以處理,使其達到規范要求之內。再者值得一提的是充分遵循接地共網不共線的原則,對原來集裝箱的靜電接地線科學合理進行拆除,使得信息集裝箱、金屬固定件與采集金屬箱三者有效連接起來實現電氣貫通,形成等電位連接,根本性降低自動氣象站的雷擊機率。
2.4 安裝電源避雷器,根本性降低氣象站雷擊機率
在安裝總電源避雷器的過程中,必須依據實際情況制定行之有效的計劃,處理好各個零部件之間的關系,在自動氣象站種設備的基礎上加裝電源避雷器,從某種程度上來說能夠降低自動氣象站的雷擊機率,其作用也能夠得到最大限度的突顯,為向民眾提供更加優質的氣象服務奠定堅實基礎。
3 結語
自動化氣象站建設本身就是一項長期且艱巨的任務,具有綜合性強的特點,因此在氣象站開展防雷工作過程中必須依據實際情況制定行之有效的計劃,綜合運用各種技術,在這個基礎之上結合自動氣象站本身的特點,為下一步工作的開展奠定堅實基礎,新形勢下要求相關人員正確處理好當前自動氣象站防雷存在的問題,從而找出有效的解決方法,確保自動氣象站各方面工作能夠有效開展,根本性提高我國氣象站對天氣采集信息的質量,為民眾提供更加優質的氣象服務。
參考文獻
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