(新疆石河子氣象局,新疆石河子市,832000)蒲云錦
閃電是發生于大氣云中的放電現象,地閃是指云內荷電對地面發生的放電現象,分為正地閃和負地閃。通常情況下的對地放電過程都是將云內負電荷輸送到地面的負極性放電,這就是負地閃。也有一些放電將云內的正電荷輸送到地面,這種現象被稱為正地閃。雷電災害就是由地閃引起,對人們生命和財產造成巨大損失的一種自然災害。
新疆閃電實時定位系統監測(圖1)資料顯示,2021年共發生地閃46349次,負地閃38462次,占地閃總數的82.98%。正地閃7887次,占地閃總數的17.02%。地閃主要分布在北疆地區及南疆沿天山一帶。

圖1 2021年新疆地閃分布圖
2021年新疆地閃頻次的月變化特征(圖2),可以看出新疆地區地閃頻次月變化呈現出單峰型,并且地閃分布主要集中在6~8月,其中正地閃、負地閃和總地閃分別為6168、31946、38114次,依次占全年總數的13.3%、67.0%和84.0%。其中,負地閃和總地閃于8月份達到峰值(12374、14495次),分別占全年總數的26.7%和31.3%,正地閃在6月份達到峰值,為2149次,占全年總數的4.6%;4月、10月份發生地閃較少,11月至次年的3月份幾乎無地閃發生。2021年除5月、8月外,其余月份地閃發生次數均比近3年地閃平均數偏少。

圖2 2021年新疆地閃月分布圖
新疆地閃日分布情況(圖3),2021年地閃主要發生時段為14~22時,在這個時段中正地閃、負地閃及總地閃依次為4555、25870和30425次,分別占全年總數的9.8%、55.8%和65.6%。總地閃于16時、17時、18時達到峰值。新疆一般在14時以后容易出現強對流天氣,發生雷電災害。2021年總地閃發生次數,除02、04時外,在01~11時,均較近三年地閃平均數偏多,在12時至次日01時均較近3年地閃平均數減少。

圖3 2021年新疆地閃時間分布圖
2021年地閃密度大值區主要集中在新疆偏西偏北的阿勒泰、塔城、阿克蘇、克孜勒蘇柯爾克孜自治州等地區以及中部吐魯番地區,地閃密度總體值小于0.446次/km2·a。密度較高區則主要分布在博州和伊犁州、克拉瑪依、烏蘇、沙灣、昌吉等一線,以及東部哈密部分地區。南疆喀什地區南部、和田地區及巴州地區的沙漠戈壁地方地閃密度值最小。新疆的地閃密度分布呈現出北疆大于南疆,西部大于東部的特點(見圖4)。

圖4 2021年新疆地閃密度分布圖
2005~2021 年,新疆共發生雷電災害158起,造成46人死亡,41人受傷,造成經濟損失累計999.7萬余元。
表1表明,從2005~2021年近17年新疆雷電災害發生情況,從表中可以看出,雷電災害事故呈逐年下降的趨勢,造成的經濟損失也在逐年下降。

表1 2005-2021年新疆雷電災害發生情況
由圖5可知,人畜傷亡是所有雷電災害事故中發生最多的類型,一共發生64起,占所有雷電災害事故的41%。其次是雷擊導致民用電子設備損壞,共發生56起,占所有雷擊事故的35%。工廠設備的損壞和電力設備的損壞,各占全部雷電災害事故的9%。建(構)筑物的損壞事故最低,僅占到全部事故的2%。通過雷電災害事故類型的分析發現,新疆雷電災害事故引起人畜傷亡和民用電子設備損壞較多,且雷電災害與經濟發生程度及城市化也有一定的關系。新疆歷年雷電災害事故中有78.9%都是發生在農村,且人畜遭受雷電災害為主要的事故類型,而21.1%的雷電災害事故發生在城市,造成損失最多的是電子設備的損壞。這是因為農村雷電防范意識相對薄弱,從而導致人畜雷電災害成為主要事故類型。在城市雷電事故中,主要為民用電子設備遭受雷擊,這是由于雷擊分為直擊雷及感應雷,人們相對重視直擊雷的防護,而忽視對于感應雷的防護,從而導致電子設備的損壞。因此,對于防雷減災工作,需要加強農村雷電防護的宣傳以及城市對感應雷防護的意識。

圖5 新疆雷電災害類型分布
新疆地閃主要分布在北疆地區及南疆沿天山一帶,出現時間集中在6~8月,發生時段為14~22時。在雷電災害中,人畜傷亡是所有雷電事故中發生最多的,其次是雷擊導致民用電子設備損壞。因此,對于防雷減災工作,需要加強農村雷電防護的宣傳以及城市對感應雷防護的意識。