江西省多年雷災統計分析與應用

孫 晨，周潔晨

(江西省氣象災害防御技術中心，330046，南昌)

0 引言

全世界平均每分鐘發生雷暴2 000次，每年因雷擊造成的人員傷亡超過1 萬人，每年因雷擊造成的直接經濟損失達20億美元以上[1]。江西省屬亞熱帶溫暖濕潤季風氣候，境內以贛西北、贛東北、贛中南中低山和丘陵為主，鄱陽湖湖積沖擊平原區河流、各種地形縱橫交錯，十分復雜，這也給強對流天氣的發生發展創造了有利的環境條件，使得全省雷電活動頻繁，雷擊造成的損害也十分嚴重。

近年來，為了加強雷電災害防御工作，我國已經有一些研究人員在雷電災害的成因和特征等方面進行了初步的研究。呂海勇[2]等通過分析1995—2014年廣東省雷電災害事故，了解了廣東省雷災事故的總特征、各種類型雷災的分布比例、雷災導致人員傷亡的趨勢以及雷災發生的地域性分布；張健[3]等分析了河北省雷電災情收集工作現狀與成因；蔣平凡[4]等闡述了吉林省雷災事故的時間分布、雷災事故分類和雷災事故的行業分布情況，并提出了吉林省雷災防范措施。本文基于歷史15 a收集的雷電災情資料并結合典型案例，對江西省雷電災害時空分布和人員傷亡特征進行統計分析，有利于了解全省的雷災分布特征和防雷安全現狀，為合理制訂下一步江西省防雷安全工作重點和雷電災害調查與鑒定提供科學依據。

1 數據來源

本文災情數據是根據《全國雷電災害實例匯編》、江西省氣象局綜合信息管理系統(中國局應用)、氣象災害管理系統、氣象局與民政廳數據交換平臺、江西省減災救災應急指揮信息平臺、“中國減災”微信公眾號、社會媒體、公眾上報等其他途徑中對江西省2005—2019雷災信息的統計進行整理匯總，從而獲得更多更精確的雷災事故統計樣本作為氣象災害防御工作的數據基礎。

2 江西省雷災特征統計

2.1 雷災年際變化

江西省近15 a的地閃次數和雷擊事故數年變化對比如圖1所示。江西地閃次數年變化呈現“多峰多谷”狀，雷電活動存在明顯的增減時間段，每隔幾年會有一個地閃高峰出現，然后又快速地降低到一定的水平。從2條曲線對比可以看出，年雷擊事故數一定程度上受到年地閃次數影響，但不是僅由地閃活動的強弱決定，還與防雷設施的建設程度和防雷安全監管措施的實行息息相關。如圖1所示，2007年閃電活動最強，地閃次數超過90萬次，雷災事故也很嚴重，超過350次。2010年和2014年雖然是地閃數高峰年，但雷擊事故數都較上一年有較明顯減少。2009—2015年，雷擊事故數整體呈下降趨勢，2015年后的雷擊事故數基本趨于穩定，這也能反映全省防雷減災工作的開展初有成效。

圖1 江西省地閃次數和雷擊事故年變化對比圖

表1給出了2005—2009年和2005—2019年地閃次數和雷擊事故的詳細參數。地閃次數的最大值和最小值均發生在前5 a，而近5 a收集到的雷災事故均小于40次。通過對雷災次數跟地閃總數進行相關性分析可知(表2)，2005—2009年雷災事故數與地閃總數的相關系數為0.487 33，呈現中等相關，近15 a雷災事故數與地閃總數的相關系數為0.315 28，呈現弱相關，雷擊事故數和地閃次數的相關性在減弱。這反應了近年來江西省防雷科普的宣傳力度和防雷工程建設的加強取得了顯著成效，對雷電的防御能力得到了較大幅度的提升。

表1 多年地閃次數與雷擊事故相關系數統計表

表2 雷災事故與地閃總數的相關系數

2.2 雷災地域分布

雷災事故和地域有很強的關聯性，它和地理位置環境、地形地貌、人口、行政區面積、經濟發展速度、防雷減災工作深度等因素有關，雷電傷亡地點相關資料收集和研究工作還有待加強[5]。

2.2.1 地市分布 江西省各市雷災死亡人數和雷擊事故數如圖2所示，江西大部分地市雷災死亡人數呈現一個由贛北向贛南逐漸增多的趨勢。贛州年平均地閃次數最多，但是雷災死亡人數在全省處在中游水平，主要原因在于贛州面積大，群山環繞，又被斷陷盆地貫穿，很多地方人口分布少。南昌年平均地閃次數位于全省地市的中下游，但是雷災死亡人數排全省地市中的第2，通過查閱歷史資料發現，南昌2007年的幾次強雷暴天氣導致多起重大雷災死亡事故，單次雷災事故死亡人數可能達數十人，這種偶然局地性強雷暴使得南昌總體因雷災死亡人數較其他地市偏高。上饒的雷擊事故數遠高于其他地市，位居全省第1，但死亡人數在全省僅排在第3。上饒處于懷玉山脈，由于巖漿侵人與圍巖變質的相互影響，懷玉山間產銅、鉛、鋅、金、銀等礦產，這種地質地貌使得上饒容易遭受雷擊，而上饒大部分雷災事故都是電力相關企業單位遭受雷擊，這和電力也是上饒的第二產業有著密切關系。鷹潭屬于丹霞地貌，這種地貌由水平或變動很輕微的厚層紅色砂巖、礫巖所構成[6]，這種紅色砂巖含有鈣、鐵元素，是容易遭受雷擊的區域，但鷹潭人口少，因此因雷擊死亡的人數相對較少。景德鎮雷擊事故主要集中在電力和通信行業，且多發生在2005—2010年間，可能與當年該地區相關行業防雷措施不夠完善有關。宜春則是雷擊死亡人數占雷擊事故總數比例最大的地市，作為江西農業大區且紅壤面積最大的地市，該地區田間勞作的人遭受雷擊風險較高。

圖2 2005—2019年江西省各市雷擊死亡總人數和雷擊事故總數

2.2.2 雷災死亡區域分布 江西近15 a歷史雷災發生地點具體統計情況如表3，江西2005—2019年雷災死亡總人數為559人，城鄉因雷擊死亡人數具有顯著差異，其中農村地區雷災死亡人數為522人，總體占比為93%，是城鎮雷災死亡人數的13倍多。由此可見，農村的雷災事故造成人員傷亡的情況最為嚴峻，農村也是目前需要加強防雷減災服務的區域。

表3 2005—2019年江西省雷擊死亡事故分布區域

2.2.3 雷災死亡地點分布 江西省近6 a雷災死亡地點分布如表4，包含村道、田地、客廳、水塘、空地、屋頂、寺廟、山坡、鴨棚、公墓、樹下等地點，其中僅田地死亡人數就達到61人，占所有死亡地點的59.8%。由此可見，通過高效的科普方式，提高田間勞作人民的防雷意識是當務之急。絕大部分雷災死亡地點在室外，建筑物能夠有效地保護人們不受直擊雷的威脅。屋頂，山上等高處也是容易遭受雷災的地點。此外，大氣濕度也會影響雷電的傳播，盡量避免在雷雨天氣靠近水邊。

表4 2014—2019年江西省雷擊死亡事故分布區域

3 典型雷災個例分析

由于田邊是重大雷災事故的高發區，本文選取了2019年4月24日發生的一起典型雷災案例做進一步分析。2019年4月24日17:00左右，吉安市泰和縣澄江鎮上田村有雷電活動，此時段無明顯降水過程，一村民在農田勞作時被閃電擊中死亡，該事故正好被一輛路過汽車的行車記錄儀拍下全過程，引起了社會的廣泛討論，事故發生后第一時間赴現場進行了雷電災害調查與鑒定。

雷災現場環境的勘測示意圖如圖3，事發地點經緯度為東經E26.484°、北緯N114.51.23°，是一個農田，地勢平坦，距出事地點西北方向26 m處有一高壓鐵塔，塔高15 m，塔頂安裝有架空接閃線；西南約1 km處有一個11 萬V的變電站。

圖3 雷災現場環境勘測示意圖

江西省雷電監測定位系統監測情況見表5、圖4和圖5。

圖4 4月24日17:19的雷達回波圖

表5 2019年4月24日17:15—17:20雷擊點5 km范圍內雷電情況

圖中圓圈代表事故發生地5 km范圍

根據天氣實況觀測、閃電定位資料及現場人員描述，事故發生時有強雷電天氣，還未開始降水過程。泰和縣雷達回波顯示，4月24日17:19，雷擊事故的發生地點位于40～50 dBz的強回波區域內。當天17:15—17:20，在雷擊事故點5 km范圍共監測到12次地閃，最大強度達到-69.302 kA；距離雷災事故點監測到最近地閃的位置為(東經E26.799°、北緯N114.839°)，地閃發生時間為2019年4月24日17:19，強度為-36.539 kA。雷災發生時間與地閃發生時間對應，雷擊事故點與監測到的地閃之間距離也很接近。水田方圓500 m范圍內有數名農民正在勞作，其中兩人相距10 m左右，雷電直接擊中其中1位，致其倒地死亡。

4 結論與建議

1)江西省不同年份雷災嚴重程度差異較大，整體呈逐年下降趨勢并趨于穩定。2005-2009年雷災事故數與地閃總數呈現中等相關，2005-2019年雷災事故數與地閃總數呈現弱相關，雷擊事故數和地閃次數的相關性在減弱。

2)江西的地閃次數和雷災事故有一定聯系，也受當地經濟產業、人員活動等一系列因素影響。吉安為雷災死亡人數最多的地區，占全省雷災死亡人數的20.6%，景德鎮、萍鄉和鷹潭是比例最少的3個地區，僅分別占2.5%、2.7%、2.9%。上饒為雷擊事故最多的地區,占全省雷災事故總數的28.3%，萍鄉、新余是比例最少的2個地區，僅分別占2.7%和2.9%。

3)雷擊傷亡事故大部分發生在農村地區，空曠潮濕的環境容易遭受雷擊。降水不是雷電災害

發生的必要條件，社會公眾不能以下雨作為判斷是否發生雷電的依據，應多關注氣象部門發布的雷電預警信息。雷擊事故的發生具有突發性和不確定性，提升人民群眾對雷電的防范意識顯得尤為重要。

4)各級政府要進一步健全防雷安全工作責任制，增強全社會防雷減災意識，完善農村地區的基礎防雷設施，防雷安全相關職能部門應建立聯動機制，加強防雷安全執法力度；當地氣象部門應提高雷電監測水平和預警預報能力，及時發布雷電預報、預警信息，加大科普宣傳力度和覆蓋面。新聞媒體要及時轉發雷電天氣預報和預警信息，加強雷電防御知識的科普宣傳報道，讓社會公眾了解防御雷電的常識。