摘 要 利用2015年懷化市縣區(qū)10 km范圍內(nèi)閃電監(jiān)測數(shù)據(jù),采用數(shù)理統(tǒng)計方法,對雷電密度、強度、時空分布進(jìn)行分析。結(jié)果表明,2015年懷化市各市縣區(qū)城區(qū)雷電特征,具有明顯的“密度大,強度弱;北多南少,東多西少”的特點。
關(guān)鍵詞 雷電特征;時空分布;雷災(zāi);防御建議;湖南省懷化市
中圖分類號:P429 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.08.045
1 雷電特征概述
2015年,懷化市各市縣區(qū)城區(qū)雷電特征,具有明顯的“密度大,強度弱”特點。全市共109 d出現(xiàn)雷電,市縣平均閃電40.4 d,是歷年來的第三個多雷年,比歷年多7 d,比2014年少5 d。全市年平均閃電次數(shù)610次,閃電密度為1.94次/km2,是歷年來的最高值,為歷年閃電密度的1.58倍,是2014年閃電密度的1.12倍,是最低年份2007年的3.46倍。各市縣中,閃電次數(shù)除辰溪列歷年第6外,其他各縣均列歷年前3位。雷電天數(shù)比2014年少,但閃電密度卻比2014年大,說明2015年每次雷電過程的維持時間比2014年長。
年內(nèi)84.9%的雷電在5-8月出現(xiàn),其中6月出現(xiàn)3 087次,占全年總數(shù)的37.9%;70.5%的雷電在14:02時出現(xiàn),其中14:00-15:00出現(xiàn)1 318次,占全年總數(shù)的16.2%。全市年平均閃電強度36.7 kA,是歷年來最弱的一年,比歷年平均低7.9 kA,降幅達(dá)18%,比最強年份2008年55.6 kA低18.9 kA,所有市縣閃電強度均列歷年最弱年份的前4位。全市最強閃電強度265.9 kA,同是歷年最低的一年。
2 地域分布特點
2.1 密度特征
從空間分布來看(見圖1),閃電次數(shù)具有“北多南少,東多西少”的趨勢,分布極不均勻。北部的沅陵及東部的溆浦,明顯多于南部的通道、靖州及西部的新晃。新晃、靖州、通道分別出現(xiàn)雷電170、163、181次,是全市雷電最少的前三名。閃電密度最高值出現(xiàn)在洪江市與中方邊界交匯處以及沅陵西北部,最低值出現(xiàn)在新晃西南部和通道南部。閃電密度最高的洪江市為4.4次/km2,最低新晃縣為0.5次/km2,洪江是新晃的8.8倍。全年閃電日數(shù)除新晃、麻陽少于歷年均值外,其他各縣市區(qū)均高于歷年均值,閃電日數(shù)最多的是洪江市和懷化,均為55 d,最少為新晃、麻陽,分別為25 d和28 d。與歷年同期相比,洪江市、洪江區(qū)、中方縣閃電密度均為歷年最高值,高出歷年1倍以上,溆浦、麻陽、懷化、會同、芷江超出歷年均值50%以上;僅有辰溪低于歷年均值,為歷年的80%,其他縣區(qū)都超歷年均值。
2.2 強度特征
全年閃電最強市縣是新晃、靖州、通道,年均閃電強度在50 kA以上,分別為55.6、53.3、50.5 kA,是全市雷電最強的前三名;以洪江區(qū)、洪江市、沅陵縣閃電強度最弱,平均強度均低于32 kA,具體為30.1、30.2、31.1 kA。除麻陽有不到1%的提升外,其他各縣均有降低,特別是會同、洪江市、洪江區(qū)、懷化閃電強度降幅均在20%以上。
對比各縣區(qū)閃電密度與強度,不難發(fā)現(xiàn):雷電密度大的區(qū)域強度弱,雷電密度小的區(qū)域強度強。這也驗證了在懷化“少雷區(qū)即為強雷區(qū),多雷區(qū)即為弱雷區(qū)。”的研究結(jié)論[1]。
3 城市特征
3.1 概況
綜合分析全市13個城市雷電特征,可歸納為三種類型。一是城區(qū)密集型,即以城市中心向周邊輻射,雷電密度逐步降低,此類市縣有洪江市、新晃、麻陽、溆浦、沅陵等城市,其城市中心3 km范圍的閃電密度大于周邊9 km范圍閃電密度。二是城區(qū)稀少型,即以城市中
心向周邊輻射,雷電密度逐步增加,此類市縣有通道、靖州、中方、芷江、懷化[2]。三是無規(guī)律型,即城市中心向周邊輻射,閃電密度的變化沒有規(guī)律,此類市縣有辰溪、會同和洪江區(qū)。
3.2 懷化城區(qū)雷電特征
懷化城區(qū)30 km半徑范圍,全年有55 d出現(xiàn)閃電,共出現(xiàn)雷電8 145次,平均閃電密度2.88次/km2,是歷年來出現(xiàn)次數(shù)最多的一年,比歷年增加3 270次,是歷年的1.67倍;比去年增加1 896次,為去年的1.3倍。出現(xiàn)正閃216次,負(fù)閃7 929次,分別是歷年的1.31倍和1.68倍,是去年的0.93倍和1.32倍。全年平均閃電強度34.2 kA,和2010年相同,同為歷年來強度最弱的一年,其中正閃54.1 kA,負(fù)閃33.7 kA;單次最大閃電強度294.4 kA,為歷年來的第二個低值。
懷化城郊雷電特征明顯,城市中心4 km半徑范圍內(nèi)仍為少雷區(qū),全年僅出現(xiàn)閃電41次,閃電密度為0.82次/km2,僅為周邊區(qū)域閃電密度2.92次/km2的28.1%。從城市中心向周邊擴展,雷電密度逐步加大。以懷化市氣象局附近為起點向北略偏東有一條明顯的閃電帶伸向鶴城區(qū)的蘆坪鄉(xiāng)附近。偏南方向的中方縣牌樓鎮(zhèn)、偏東方向的中方縣新建鄉(xiāng)附近為雷電相對密集區(qū)域。
4 雷災(zāi)與防御
4.1 雷災(zāi)情況
雷電造成雷災(zāi)11次,其中麻陽、溆浦、中方各2次,懷化、芷江、新晃、靖州、辰溪各1次。造成死亡1人,經(jīng)濟損失40多萬元。雷災(zāi)主要發(fā)生農(nóng)村3次,電力部門3次、學(xué)校2次、單位1次、易爆倉庫和工廠各1次。
4.2 防御建議
從雷災(zāi)現(xiàn)場來看,相當(dāng)多的雷災(zāi)是有可能避免的,特別是農(nóng)村雷電致人死傷的雷災(zāi)事件。最大的問題不是雷電防范的技術(shù)問題,而是防范雷電的基本常識沒有得到普及。所以,要減少雷電災(zāi)害的發(fā)生,首先,做好防雷宣傳,普及防雷知識,整體提升民眾的自我防范能力,減少雷災(zāi)發(fā)生風(fēng)險;其次,加強對防雷設(shè)施,特別是多年未檢的防雷設(shè)施進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)問題及時整改,減少雷災(zāi)發(fā)生[3];再次,相關(guān)部門應(yīng)對全市雷電的分布進(jìn)行區(qū)劃,擴大雷電預(yù)警信息覆蓋面,找出多雷區(qū)、強雷區(qū)和易災(zāi)區(qū),并進(jìn)行相應(yīng)的防范工作。
5 結(jié)語
通過對懷化市縣區(qū)雷電活動的年度分析,找出了雷電在市縣區(qū)的不均勻分布,得出了“北多南少,東多西少;南強北弱,西強東弱”的地域分布規(guī)律,為防雷服務(wù)提供了客觀的分析資料。
參考文獻(xiàn)
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[2]薛德峰,肖坤葵,陳巍.懷化市雷災(zāi)特征及成因[J].南方農(nóng)業(yè),2016,10(9):184-185.
[3]何君濤,李君海,黃海智.三亞市雷電活動特征及雷災(zāi)分析[J].氣象研究與應(yīng)用,2009(3):36.
(責(zé)任編輯:劉昀)