2021 年江蘇省雷電天氣分析

崔 遜，王洪生，焦 雪，侯文豪

江蘇省氣象災害防御技術中心，江蘇南京 210041

雷電是自然界最常見的地球物理現象之一，雷電的發生發展及其時空分布特征一直是大氣電學領域的重要研究內容，雷電活動對建筑物、電子通信、人體健康與公共安全等生產生活諸多方面產生越來越大的影響[1]。探索雷電活動規律可以為雷電防護工程設計、雷電災害風險評估等提供重要參考依據，具有重要的研究意義和實際應用價值。通過對2021年江蘇省雷電天氣進行簡要的統計分析，了解過去一年全省雷電活動規律以及雷災情況，為當地政府防御雷電災害提供科學決策依據。

1 江蘇省閃電定位系統簡介及數據說明

為了更加準確、及時地觀測閃電，我國氣象部門在全國范圍內建立了大量的雷電監測定位系統。目前，雷電監測網絡已經基本覆蓋我國主要區域，并投入業務化運行。閃電定位系統為區域雷電天氣過程研究、雷暴氣候變化研究等提供了主要數據[2-5]。江蘇省三維閃電定位系統于2012年底在江蘇省布設，該系統共由16個三維閃電定位儀組成，采用IMPACT(磁定向-時差法)方法實現對閃電的實時觀測，數據較精確、詳實、可靠。

2 江蘇省雷電天氣特征

2.1 地閃密度月分布特征

2021年度閃電定位系統共記錄江蘇省地閃342 902次，其中負閃263 528次，占76.85%。2021年全省地閃總數較2020年增加57.73%，較2019年增加37.55%，較2018年增加48.52%，較2017年增加16.26%。從月分布情況來看，地閃頻次呈雙峰型分布，5月呈現一個小峰值，7—9月份最多，這3個月的閃電頻次占全年的80.46%。秋季多于春季，冬季的11月、12月、1月有零星閃擊，地閃累計發生頻次不足100次(1)。

圖1 2021年江蘇省平均地閃月分布

2.2 地閃密度地域分布特征

圖2為根據閃電監測定位網繪制出的江蘇省2021年地閃密度空間分布圖。從地域分布來看，2021年度江蘇各市雷擊點密度分布不均勻，雷擊點密度較高的地方主要集中在沿淮及蘇南部分地區，南京、揚州、淮安、鹽城、泰州、南通、無錫、蘇州的部分地區在10次/(km2·年)以上，最高可達30次/(km2·年)。

圖2 2021年江蘇省地閃密度空間分布

圖3 2021年江蘇省各市地閃頻次

從各市閃電頻次圖來看，最高的為鹽城市，達到42 763次，其次為揚州市，全年共發生地閃41 757次，最低的連云港市為8 822次(3)。

2.3 閃電強度特征

2021年，94.65%的地閃強度幅值小于60 kA，71.25%的地閃強度幅值小于30 kA(圖4)。在13個地市中，正地閃的平均強度幅值最大的為鎮江市，達22.38 kA；負地閃的平均強度幅值最大的為南通市，達30.65 kA。

圖4 2021年江蘇省閃電強度分布

2.4 雷電災害特征

2021年，經氣象部門現場核實的雷災事故全省共有44起，全年未發生雷擊致人傷亡事故，較往年明顯下降(圖5)。雷擊建筑物受損1起；辦公電子設備受損5起，受損設備21件；家用電子設備受584起，受損設備957件；雷擊共造成直接經濟損失約為140.05萬元。

圖5 2008—2021年江蘇省雷擊傷亡人數變化

表2為2021年全省各月雷災統計情況，2021年全省各市共上報雷災44起，上半年12起，下半年32起。1、2、4、10、11、12月無雷電災情，月雷災數超過5起的分別是5、7和8月。這3個月的雷災總數占全年雷災總數的84.09%。8月雷電災情數量達到全年峰值，收到雷災報告24起，為最高。

表1 2021年江蘇省各市閃電強度

表2 2021年度全省雷災事故月分布統計表

從受災類型看，家用電子設備的受災情況尤為突出，該類型雷災事故占總數的98.98%，其次為辦公電子設備受損案例，全年累計上報5起。江蘇省作為經濟發達省份，家用辦公電子產品保有量大，精密設備耐受電壓水平低，首當其沖地成為主要受災對象。

3 江蘇省雷電災害特征及防御對策

第一，廣大農村地區是歷年雷擊人員傷亡事故的重災區。農村地域空曠，農民、漁民在田間、池塘作業時無庇護設施，是造成災情嚴重的主要原因。雷雨天氣應盡量減少戶外活動，不要在空曠地帶滯留，尤其不能停留在河邊、稻田、樹下。此外，持續加強農村地區基本防雷設施建設尤其是直擊雷防護設施的建設及監管，扎實推進農村地區防雷知識的普及教育工作，是江蘇省雷電災害防御工作的重要任務。

第二，從2021年的雷電災害事故類型來看，家用電子設備的受災情況尤為突出，該類型雷災事故占總數98.98%，其次為辦公電子設備受損案例，全年上報共計5 起。江蘇省作為經濟發達省份，家用辦公電子產品保有量大，精密設備耐受電壓水平低，首當其沖地成為主要受災對象。因此，江蘇省的防雷工作中應尤為注意對雷擊電磁脈沖的防護，加強對屏蔽措施、等電位措施、電涌保護器的檢測和監督。

第三，需進一步完善雷災上報機制，加強各市雷電災害事故的調查和上報工作，加強與保險公司等部門的聯動與合作，拓展信息收集渠道，提高雷災上報率。