文山州丘陵山地地區農村雷擊成因分析與防護措施

摘 要：丘陵山地區域是雷電災害的頻發區，對農村人民的生產和生活產生了很大的影響，甚至威脅其生命。對此，闡述了文山州丘陵山地地區雷擊災害情況，闡明了文山州丘陵山地區域雷擊事件的特點，分析了丘陵地區雷擊原因，并提出了丘陵地區農村雷電防護措施，以期對今后的防雷工作提供幫助。

關鍵詞：雷電災害；丘陵山地；農村；防護措施

中圖分類號：P429 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）11–0-03

雷電是一種很不規律的自然現象，它給人類帶來的傷害和破壞也難于準確計算和預測[1-2]。人類在長期的實踐觀察和事故調查分析中，以及在實驗室的模擬研究中，逐步掌握了其發生發展的主要規律，針對這些主要規律，可以采取和制定正確的防護措施[3-4]。

云南省文山壯族苗族自治州（以下簡稱文山州）地處云貴高原東南部，屬南亞熱帶季風氣候區，全年雷暴活動頻繁，各縣丘陵山地各種地形分布較廣，防雷工作一直是文山州防雷安全管理工作的薄弱點，村民防雷安全意識不強。防雷基礎設施差，導致文山州境內的丘陵地區雷擊事件頻頻發生，傷及人畜，造成了嚴重的經濟損失。從歷年雷電災害調查中可知，丘陵山地地區村寨雷擊發生頻繁，尤其是對家用電器等弱電設備設施等損害較大，造成的經濟損失嚴重，且伴隨著人員傷亡，因此丘陵山地防雷工作不容忽視[5]。

1 文山州丘陵山地地區雷擊災害情況

文山州丘陵山地是雷電災害較嚴重的地方，主要集中在西疇縣、麻栗坡縣、馬關縣、丘北縣等地。這些地區地勢較高，植被覆蓋率較低，建筑物多為簡易結構，容易成為雷擊的目標。尤其是在夏季，隨著溫度和濕度的變化，雷電活動更加劇烈，雷擊災害的風險也隨之增加。再加上文山州的丘陵山地農房建筑多以磚瓦或木質結構為主，缺乏有效的防雷措施，導致雷擊災害對當地農村居民的生命財產安全構成了嚴重威脅。

近年來，文山州已發生多起雷擊事件，造成了人員傷亡和財產損失，給當地經濟社會發展帶來了不良影響。例如，2018年8月1日下午，文山州丘北縣發生一起雷擊事件，造成4名兒童死亡，3名兒童不同程度受傷；此外，2024年7月29日，文山州氣象臺多次發布了雷電黃色預警信號，這些預警均指出，未來6 h內將陸續出現雷電活動，可能伴隨短時強降水、瞬時大風、冰雹等強對流天氣，存在造成雷電災害事故的風險。

如表1所示，2005—2008年丘陵地區雷擊事故逐年增加，經濟損失嚴重。2005—2008年全州共有雷擊事件98起，其中丘陵山地地區雷擊事件66起，約占雷擊事故總數的66%。從地區分布上來看，城市雷擊事件6起，約占7%；農村雷擊事件92起，約占93%。全州雷擊事件人身傷亡人數137人，丘陵地區雷擊事件傷亡41人，約占傷亡總數的29%。丘陵地區雷電災害所受經濟損失105萬元，約占全州雷擊經濟損失53%。調查數據顯示，由于經濟條件和文化素質的不同，導致雷擊事件在農村中的傷亡比例大大增加，因此增強人們防雷意識和提高防雷能力不容忽視。

2 文山州丘陵山地區域雷擊事件的特點

丘陵地區雷擊事件較多，尤其是人員傷亡和牲畜傷亡事故主要出現在農村，雷擊事故對農村家用電器、農村供電設備產生的影響較為嚴重。雷擊事件與雷云活動分布基本一致，但雷擊損害的輕重不一樣。雷電事故發生頻率最高是3—7月，這些月份為文山州的雨季，雷云活動頻繁，且丘陵地區土地濕潤，容易引起雷云放電。同時，丘陵地區的農村主要建于丘陵山坡接近山頂的地方，距離雷云較近，雷電直接擊于農村附近的電線、電話線及金屬物等導電物體之上，導致雷擊事故造成的損失較大，對人畜造成的損害較嚴重。

綜合而言，易擊雷區的主要特點為地形位置較高，凸出于周圍地貌；鄰近潮濕和水草地區；處于上升氣流的迎風面方向；地下有金屬礦藏的地區。

3 丘陵地區雷擊原因

3.1 所處地勢特殊，雷電發生頻繁

丘陵地區的地勢起伏較大，有許多高聳的山丘和山谷，這些地形特征使得雷電更容易在這些區域形成和傳播。丘陵地區的地勢高聳，尤其是山頂和高位桿塔，容易成為雷電的目標。并且，山谷、迎風口處的桿塔也容易遭受雷擊。而文山州丘陵地區的農村位于接近山頂的山麓處，凹谷底常產生的帶電荷（空氣都帶電荷，當空氣形成氣流或氣團時，電荷更多更密集）的暖濕氣流總是沿著山坡向上抬升，由于大部分村寨處在山腰的緩坡地帶，村寨又處于離山頂不遠的山麓處，當向上抬升的暖濕氣流大量匯集此處時，往往已經處于電荷高度集中的旺盛發展階段，形成帶有大量電荷的氣流或氣團。當天氣轉變，上空有異性電荷的云團（云團總是帶有大量電荷的）經過并接近時，聚集在此處的氣團和云層就會產生中和放電，形成落地雷（圖1）。

圖1 "丘陵山地地區及雷電形成災害的示意情況

3.2 生活水平不斷提高，家用電器設備不斷增多

雷電的發生是絕對的，但雷電是否會造成災害和造成災害的大小則是相對的。文山州大部分農村建在丘陵山地地區，其地理原因形成的多雷區也是古已存之。但過去顯現出來的雷電災害較少，而近10年來顯現出來的雷電災害事故卻較頻繁。尤其是2003年以來，雷電事故逐漸增多，損失也在增加。究其原因是，人民群眾生活條件逐年改善，生活水平逐步提高，家用電器、弱電設備、電力設施不斷增多。并且，在同一區域，雷電總是優先選擇高層、土壤潮濕的地方和有金屬、導線的地方進行電流釋放。

3.3 缺乏防雷意識，未安裝防雷設施

大部分農村建筑沒有考慮防雷安全問題，加之村民對雷電的認識較少，防雷意識不強，許多村民在房屋頂層上方安裝鐵皮水箱、太陽能熱水器，或類似小鐵塔的建筑，這些設施往往沒有防雷裝置，存在安全隱患。同時，配電線路架空傳輸且無接地保護，雷電流無處泄放，在空曠地帶的較高樹木、天線，甚至房屋都可能成為雷電襲擊的目標。尤其為增加電視節目的接收效果，部分村民將電視接收天線架設在屋頂上方高于屋頂十余米的位置，若有雷暴產生，雷電極易與金屬接收天線接閃，再由天線引入室內，造成電視機及室內其他設施損毀及人員傷亡。

3.4 雷電安全宣傳管理機制不健全

文山州丘陵地區未組建針對農村雷電宣傳的隊伍，雷電安全宣傳工作職責不明確，沒有統一的計劃和目標。政府主導、部門聯動、社會參與的雷電災害防御機制還不夠健全，各部門對抓好農村防雷減災的合力不到位，社會主動參與意識有待進一步提高。雷電災害發生后，應對措施不完善，受災人員主動報告較少，災害收集渠道不暢，造成災情統計不完整，災害調查鑒定和采取防雷減災措施工作滯后。此外，村民勞作范圍廣且不固定、農村建筑物選址和建設不規范、村民無法及時獲取雷電信息等，致使農村防雷減災工作難度進一步加大。

4 丘陵地區農村雷電防護措施

4.1 加強對丘陵地區農村防雷知識的宣傳

首先，相關部門應明確文山州防雷宣傳工作的任務和目標，加大對防雷知識宣傳力度。其次，組建專業技術較強、文化素質較高的防雷宣傳隊伍，建立健全的績效考核制度和激勵機制，對隊伍的防雷知識宣傳工作進行評價，調動工作人員的積極性。最后，文山州政府要積極支持防雷安全工作開展，合理安排財政支出規模，強化綜合預算管理，加強資金使用和績效管理，開展審計監督，提升經費使用效益。還要建立跨部門防雷安全工作機制，協調防雷安全管理措施，形成齊抓共管、綜合治理的防雷安全監督管理工作格局[6-7]。

4.2 直擊雷和感應雷防護措施

防直擊雷主要是用避雷針防雷法，亦稱富蘭克林法，利用壁壘針高出被保護物的高度使雷云下的電場發生畸變，從而將雷電流引到避雷針上，通過引下線和接地裝置泄入大地，使被保護對象免遭雷電直擊。具體操作方法為在丘陵山地地區村寨后山坡兩側和村寨中間相距安裝避雷塔[8]。

防感應雷措施主要是用安裝避雷器防雷法，是一種限制由輸配電線路傳來的雷電過電壓或由操作引起的內部過電壓的電氣設備，實質上它是一種放電器，并聯在被保護設備附近。當作用電壓超過避雷器的放電電壓時，避雷器就先放電，大量的電荷泄入地中，從而保護了設備不受感應雷和雷電波入侵的損害。具體操作方法為村民各家各戶均安裝一個200 V的電源避雷器和一個電視饋線避雷器[9]。

4.3 掌握基本防護知識

相關部門應向村民普及雷電基本知識，讓村民了解雷電的形成、種類和特點。例如，不宜在屋頂安裝金屬物體（電視天線、太陽能熱水器、裝飾物或構架等）；房前屋后的樹木不宜過高；新房選擇房址時應將房舍的位置選定在“非易擊雷區”；野外露天架設的電源線路在雷電活動下極易產生感應雷電壓。同時，應定期組織相關講座，為村民提供防雷措施指導。教育村民在雷雨天氣時，不要停留在山頂、高樹、電線桿、廣告牌等高處，盡量尋找裝有避雷針的建筑物或鋼筋混凝土建筑物躲避[10]。在野外時，不要在樹下避雨，不要使用帶金屬頂柱的雨傘，盡量尋找低洼處蹲下，雙腳并攏，雙臂抱膝，頭部下俯。此外，相關部門還可以不定期組織防雷演練，增強村民緊急避險能力。

4.4 推廣普及農村配電接地和有線電視系統

目前，農村配電多數是架空傳輸，配電如果也沒有接地線，雷電流無處泄放，必然造成周圍大面積電器設備災害，嚴重時發生火災、人員傷亡事故。因此，推廣普及農村配電接地和有線電視系統十分必要。首先，農村應實施最基本的配電接地保護，將配電系統的接地線與大地可靠連接，為雷電流提供一個安全的泄放通道。其次，增加漏電保護功能，確保在發生漏電或雷擊時能夠及時切斷電源，防止電流對人體造成傷害。最后，村民應考慮將電源線路埋地引入室內，以減少雷電直接擊中線路的可能性，并選用具有防雷功能的電纜進一步提高線路的防雷能力。同時，在配電系統和電視線路的關鍵部位安裝避雷器或過壓保護器，以有效限制過電壓的沖擊，保護電器設備免受損壞。

4.5 制定雷電災害監測和預警、發布制度

氣象主管機構所屬氣象臺站應當通過廣播、電視、報紙、網絡等媒體或者電話、手機短信等方式，及時向社會發布雷電災害預警信息。針對不同場所和人群，采取差異化的宣傳方法，通過電視、廣播、報紙、互聯網、社交媒體等渠道，廣泛傳播防雷安全知識，普及雷電的形成及危害、雷電災害預警接收方式、防雷安全隱患自查、室內外防雷安全措施等知識，引導公眾正確認識雷電災害，增強自我保護意識，提升雷電災害防御和應急處理能力。在雷電高發季節，提醒公眾注意接收雷電災害預警信息，做好雷電天氣的安全防范工作。雷電災害發生后，當地人民政府應當立即啟動雷電災害應急預案。對于違反條例的機構、單位和負責人要依法承擔法律責任。

4.6 規范農村建筑防雷設施

新建、改建、擴建的農村房屋必須按照相關規范要求進行防雷設計，并在建筑開工前到縣防雷中心進行防雷設計技術評價，取得技術評價意見。建設施工單位必須嚴格按照設計方案進行施工，并主動接受監督。防雷裝置必須由持有相應防雷工程專業資質的單位設計、施工。所使用的防雷產品必須符合國家質量標準，并進行備案。縣建設局和縣氣象局應依法對防雷設施的施工、安裝、驗收進行監督檢查。對于違反防雷安全監督管理規定的行為，進行嚴肅查處，造成嚴重后果的，追究相關人員的法律責任。

5 結束語

農村防雷是建設社會主義新農村的一項艱巨的任務，是防雷工作的薄弱環節。丘陵山地地區的雷擊事件發生頻繁，帶來的經濟損失較為嚴重，且村民防雷意識不強，不利于防雷工作的開展。文山州的防雷設備缺乏，特別是在農村地區，防雷設備更為匱乏，導致雷擊事件在農村產生了嚴重的后果。因此，相關部門要不斷完善雷電監測網絡，通過雷達、衛星等現代科技手段，實時監測雷電活動，提升預警準確性和時效性，并與相關部門建立雷電災害預警信息發布聯動機制，采用手機App、手機短信、電子顯示屏、電視、廣播等傳播途徑，提高雷電災害預警信息覆蓋率。

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