陸祿劉秉承黃祥娟
(1.欽州市海洋環境監測預報中心,廣西 欽州 535000;2.欽州市氣象局,廣西 欽州 535000;3.欽州市林業局,廣西 欽州 535000)
雷電是一種伴有閃電和雷鳴常見的自然現象,根據閃電發生位置,可分為云閃和地閃。云閃是在云層內部、云與云之間或云對空的放電現象;而地閃則為云體與大地之間發生的放電現象,也就是通常所說的雷擊。云閃由于是在兩塊云之間或一塊云的兩邊發生,引起災害的可能性最小。而地閃約占所有閃電的10%[1],可產生直擊雷、球形雷和電磁脈沖。其中,直擊雷和球形雷都會對人和建筑造成危害,電磁脈沖主要影響電子設備。
一直以來,雷電災害的發生經常威脅到社會公共安全和人民生命財產安全[2]。根據1999—2008年全國雷電災害匯編[3]分析可以看出,在我國,每年發生的雷電災害事故不下百起,經濟損失達到500萬以上的更高達64起,華南沿海地區已被列為雷災高發區[4]。同時,由于雷電防護意識淡薄,鄉村發生雷擊傷亡事故更為嚴重[5]。本文通過分析2011—2017年全國雷電災害匯編數據[6-12],結合廣西雷電易發區域及其防范等級劃分,重點針對農村雷災事故、學校雷災事故、氣象系統內雷災事故以及雷災導致的人身傷亡情況進行分析討論,以此制定切實可行的管理及宣傳方式,減少雷電災害損失。
2000年來,雷電防護工作已得到廣泛關注,通過對防雷減災相關法律進一步完善,形成了《防雷減災管理辦法(修訂)》、《廣西壯族自治區防御雷電災害管理辦法》(2018年8月9日修訂)等法律法規,使得雷電防護檢測業務開展有法可依;《雷電防護》系列標準(GB/T21714-2015)的制定,規定了包括建筑物雷電防護系統的設計和安裝、對雷電通過入戶線路進入建筑物進行防護及對電氣和電子系統進行防護等;監管部門的共同協作,加大了相應的監管力度,近年全國雷災事故發生率已急劇下跌后趨于穩定,具體見圖1。東部地區,特別是沿海地區發生雷電災害事故的比率明顯高于西部地區,如表1所示。據統計,2011—2017年,浙江省受災次數最多,達4267起,而位居其二的廣東省遭受的經濟損失居全國首位,多達3.7億元。與廣東毗鄰的廣西,2011—2017年間共發生雷電災害事故432次,位于全國第11位,其經濟損失已位居全國前10位,屬于雷災高發區。

表1 2011—2017年全國各地雷災事故統計
廣西區雷災事故與全國雷災事故變化趨勢有相似之處,見圖1,但在2013—2015年有過短暫回落之后,又有回漲的趨勢。分析廣西區雷電災害匯編材料發現,回漲主要集中在電力行業及農村地區發生的雷電災害事故。同時也發現,在2011—2017年因雷災引起的人身意外傷亡事故已降低至個位數,學校等人口密集區域雷災事故發生的概率也連年降低,就連廣西一直居高不下的農村雷災事故也在2014年后下降至10起以下,這與監管部門的大力宣傳引導、人們安全意識不斷提升密不可分。

圖1 雷電導致的各類災害年度變化趨勢
發生比例如表2所示,2011—2017年全國農村雷災事故發生率、雷災導致的人身傷亡率、學校雷災發生率氣象、系統內雷災發生率都為波浪式發展,且在2017年時都有回暖的趨勢,但全國農村雷災事故發生率振幅有所下降。廣西農村雷電災害事故發生率、雷災導致的人身傷亡率、學校雷災發生率普遍都高于全國線,在某些年份甚至高于全國線10%以上。由于目前農村地區防雷意識與知識缺乏,也存在防雷管理缺位及雷電預警信息發布不暢等因素,導致農村雷電災害事故頻發。因此,廣西區在防雷減災宣傳方面,農村、學校依舊是重點宣傳區域。

表2 雷電導致的各類災害發生率
氣象部門是組織指導防御雷電等災害的主要部門,也是氣象防災減災組織和決策的部門。從2011—2017年數據分析上看,全國氣象部門雷電災害事故發生率均值達到0.74%,且呈現同一地區多次遭受雷擊事故現象。廣西區氣象部門雖未連年遭受雷擊事故,可一旦發生,其所占比率遠超于同年全國線。氣象部門發生雷擊事故損失基本為儀器設備的損壞,這一結果往往導致數據收集中斷。在特殊的天氣影響下,缺少必需的數據支撐,就難以為科學合理地安全搶險避災。因此,氣象部門在宣傳的同時,也應加強防雷防護措施的建設。
結合2011—2017年雷災導致的人身傷亡總數分析可以發現,農村人員傷亡人數與傷亡總人數之間呈現出很好的線性關系。全國農村人員傷亡人數與傷亡總人數線性相關系數R2達到0.836,而廣西的更是達到0.942,呈現出高度吻合,具體見圖2。

圖2 雷災導致的人身傷亡人數與農村傷亡人數線性分析
根據2020年3月印發的《廣西雷電易發區域及其防范等級劃分》[12],廣西區也為全國雷電高發區。通過對閃電密度及年預計雷擊次數進行權重分析,廣西雷電易發區域劃分為極高易發區、高易發區、中等易發區3個等級,如圖3所示。其中,全區極高易發區約為3.87×104km2,占全區總面積約16.27%;高易發區9.31×104km2,占全區總面積約39.2%,基本分布在廣西東南部。結合全國雷電災害匯編中數據分析,2011—2017年廣西雷電災害事故90%以上分布在極高易發區和高易發區中。

圖3 廣西雷電易發區域分布圖
分析2011—2017年全國雷電災害匯編廣西區部分,廣西區雷電防護意識依舊薄弱主要體現在2方面。避災方式不正確。雷雨天氣仍在野外作業、樹下避雨等。防護意識不到位。雖然已經安裝了雷電防護裝置,但并不符合相關要求,甚至成為引起雷電災害的導火線。
自雷電防護裝置檢測業務放開后,大量檢測公司應運成立。根據《雷電防護裝置檢測資質管理辦法》要求,由省、自治區、直轄市氣象主管機構負責本行政區域內防雷裝置檢測資質的管理和認定工作,但在廣西區內由外省公司承擔防雷裝置檢測業務的并不在少數,這給監管帶來了極大的考驗。截至2021年5月,廣西區內承擔防雷裝置檢測業務省內公司81家(甲級17家、乙級64家),省外公司31家(甲級24家、乙級7家),省內乙級占比79%,僅可以從事《建筑物防雷設計規范》規定的第三類建(構)筑物的防雷裝置檢測。
積極加強科普宣傳,在重災區做到入戶宣傳,包括各類防雷設備的安裝;在學校加強學生防雷知識教育,從小培養系統完善的防雷意識;在社會上更要結合5G技術浪潮的推動下,加強防雷災害信息傳播體系建設,制作實用有效的短視頻,注重主流媒體宣傳效應,使防雷知識更深入人心。
制定實施防雷裝置檢測單位實行單位信息和服務項目“雙登記”管理制度,單位資質信息主管機構登記和服務項目屬地登記。制定省外進入廣西區內開展檢測業務公司的準入機制。核對資質頒發單位、檢測方法、檢測人員水平,以及做好相應備案以備監管需要;積極推進廣西氣象部門防雷安全監管平臺,實現雙隨機搖號和防雷檢測資質評審專家搖號電子化,確保公開正規;對所轄區承擔防雷裝置監測業務的所有檢測機構按《防雷裝置檢測質量考核通則》進行隨機抽檢考核。除資料檢查和項目驗證作為考核方式外,適時增加項目復測比重,徹查存在嚴重不合格情況的機構,解決在備案后沒有經過本省市主管部門考核,能力不達標的問題;根據廣西區重點雷災區域分布圖,結合實際研制雷電防護措施,加強所在區域人員密集場所,如學校等雷電防護裝置檢測工作,并應用雷電監測預警服務系統,數據實時查詢,達到防雷減災目的。