广西雷电和雷电灾害时空分布

广西雷电和雷电灾害时空分布

摘要:2010年广西全区闪电密度分布特点:闪电密度较高的大范围高值区主要集中桂东南、桂北中部、桂西北;桂中有一些插花式高值中心。具有“东南多于西南,西北多于东北”空间分布特征。闪电发生次数频繁的有百色市、河池市、贵港市、柳州市、梧州市、玉林市、桂林市等。

关键词:广西闪电特征闪电电流强度地闪密度广西雷电灾害

闪电是发生在带电的积雨云中的一种放电现象,是中小尺度天气系统,其空间尺度小,小的仅十几千米,大的几百千米,时间变化快,短的仅十几分钟。出现时常伴有狂风、暴雨、冰雹等天气现象,是一种破坏性及其严重的自然灾害,也是联合国“国际减灾十年”公布最严重的十种自然灾害之一。雷暴的发生与地理、地形、季节和气候等因素有关。我国雷暴气候特点是南方多于北方,山区多于平原。多出现在夏季和秋季,冬季只在我国南方偶有出现。雷暴出现时间多在下午,引起的雷击事故时有发生,造成直接损失和间接损失十分严重,轻则毁坏物体造成财产损失,重则危急人身生命安全。特别在当今电子信息时代,网络密集,集成电路耐受能力较差,雷电危害尤其突出。由于雷暴活动时间变化快,因此要求气象观测站的密度高。广西位于我国西南沿海,经济落后,每年受雷击灾害严重。闪电定位系统的建成为闪电定位监测提供有效手段,系统的运行也将为雷电规律研究积累大量的原始数

据资料,对此的分析有利于我们对区域雷电规律掌握,提高防雷减灾的水平。在国内已经有人对闪电定位系统的资料进行统计分析[1～2],得到区域性的闪电活动规律。广西气象部门自建成闪电定位系统至今已运行多年,在这期间所积累的闪电定位资料虽不能完全反映地区雷电活动规律,但可以在一定程度上揭示它。本文利用2010闪电定位资料进p据不完全统计,广西2010年共发生雷电灾害事故126起,其中人员伤亡事故26起,造成人员伤亡39人(死亡22人、伤17人);造成26头牛死亡、猪(死亡19头、伤39头);雷击损坏(毁)各类电子电气设备524余台(套),直接经济损失211.95万元,间接经济损失28.9万元。

雷电灾害主要集中在社区、学校、电力系统、户外等场所,占雷电灾害比例90%以上;雷电灾害对象主要为建筑物、人、电子电气设备,占雷电灾害比例95%以上。

1 雷电时间分布特征

2010年,广西全区各月闪电次数分布, 4～6月全区每月地闪发生次数呈缓慢上升趋势。由4月起,随着我区进入多雨季节,强对流活动出现迅速增多,监测到全区地闪发生次数也出现快速跃升,到6月份达到峰值,7、8月相差不大,9月份又有上升,达到全年一个小高峰,10月闪电次数迅速下降,12月份出现极小值。5～9月为雷暴高发阶段,而闪电主要集中在5、6、9月份,呈驼峰型结构,约占全年70.4%,其中6月是闪电最多月份,共194432次,约占全年32.7%。而且本年雷电活动春季2月份就开始活跃,发生时间与往年较提前。

2 闪电次数的日分布

2010年广西闪电次数日分布呈现单峰型特点,一日中发生闪电次数最多时段是14:00～19:00,夜间和上午是闪电活动低谷。与2009年同期闪电次数日分布情况较为一致。

3 雷电地理分布特征

闪电密度闪电密度较高区域主要集中在桂东南、桂北中部、桂西北及桂中一些插花式高值中心。全区闪电发生次数频繁的有百色、河池、贵港、柳州、梧州、玉林、桂林,闪电密度最大处达到16fl.km-2a-1,而桂西南崇左、北部湾沿海地区的北海、防城港、钦州与以往相反,发生次数稀少。

4 雷电流强度特征

广西2010年全区闪电强度逐月分布,闪电个数按强度分为四级统计,四个等级闪电强度均呈驼峰型分布,闪电变化与雷击灾害趋势基本吻合。说明广西雷电灾害不仅与闪电发生次数有关,还与强度呈正相关系。

2010年全区闪电强度各地市分布,其中小于20kA闪电发生较多的地市有贵港、河池、柳州和玉林;20kA～50kA闪电发生较多的地市有百色、河池、贵港、柳州和玉林;50kA～100kA地市有百色和河池闪电发生最多;大于100kA的闪电发生较多的地市有百色、河池和桂林。玉林发生雷灾最多。

5 结论

(1)广西地区雷电灾害与自然雷电日变化趋势大体一致,从上午9:00～12:00时段雷电相对较少,但雷电灾害相对较多;而下午14:00～19:00,雷电灾害和自然雷电均相对较多。

(2)广西地区闪电活动主要集中于夏季,6月最高,占全年32.7%,成为本年我区闪电高发季节。主单峰特征十分明显,春秋两季闪电活动较少,而冬季则很少发生。

(3)总闪和负闪电流强度分布一致,均呈正态分布,正闪则呈单峰特征,正闪平均电流强度较大,达到58.28kA,说明正闪对人身财产威胁更大。

(4)广西区雷电灾害不仅与闪电发生次数有关,还与强度成正向关系。

6 雷电灾害

2010年广西雷电灾害主要发生在3～10月份,期中6月份雷灾事故最多,占全年33%,1、2、11、12月份无雷电灾害发生。与2009年同期相比,雷灾起数增加11.5%。共收集雷电灾害126起,死亡22人,伤17人死伤人数100%全发生在农村地区,目前做好农村地区防雷减灾工作刻不容缓。发生26起雷击人员伤亡事件中建筑物内发生占9起。按雷电灾害发生行业统计,电力行业占0.7.9%,石化行业占0.2%,通信行业占2.4%,通信行业占1.5%,交通行业占0.7%,金融行业占1.5%,学校占4.8%。按雷电灾害发生类别统计,建(构)筑物受损占22%,办公电子电气受损占34%,家用电子电器受损占43%,办公电子电器设备受损、家用电器设备受损之和占77%。电子电器设备特别容易遭受雷击损害,说明随着现代化进程的提高,综合性防雷应当进一步加强。

参考文献

[1] 刘方兴,李学勇,等.山东雷电监测定位系统数据分析与应用[J].山东电力技术,1997.

[2] 李霞,汪庆森,等.苏州地区雷电分布规律分析[J].气象科学,26(4):443～448.