引言：
自动气象站由传感器、数据采集系统等几部分构成，通过感应外界环境的变化，搜集气象数据，传输到观测部门，供工作人员进行气象分析，给予大众精准且及时的气象服务。结合气象站工作环境的特点不难看出，气象站设备的运行，极易受雷电影响，若防雷设施设置不够科学、合理，气象设备因遭受雷击而出现问题的概率较高，因此相关工作者应完善防雷措施设计、应用，保障气象站的正常运行。
一、雷电对自动气象站的破坏
自动气象站的运行环境较为复杂，易受多种自然因素的影响，尤其是雷电。遭受雷击时，自动气象站的性能往往会受到一定程度的影响，进而无法安全、稳定地运行，可见，为气象站装设一定的防雷设施，是重要的，也是必要的。
目前看来，自动气象站遭受雷击破坏，分为如下四种形式：其一，直击雷，即直接击中气象站设施、设备的雷电，但目前气象站大多会装设闪杆，因此受直击雷破坏的情况较为少见；其二，高电压脉冲。此种侵害方式源于静电感应或电磁感应，这两种感应方式均能够直接反映在电线中，严重时达到十几千伏的电压，严重影响气象站感应装置的正常运行，目前看来，位于高海波地区的气象站尤其易受高电压脉冲的影响；其三，电位升高。这种情况常是伴随着直击雷的产生而产生的，雷电会通过接地线，直接传递至导线中，与导线连接在一起的电路设备，会受到损害，属于间接性的雷电冲击[1]；其四，交流电线路入侵，通常情况下，无人管理的自动气象站是由低压输电线路进行供电的，若供电装置被雷击中，产生的电冲往往会直接经过导电线，进入到气象站的设备中，造成设备无法运转，因此对于一些较为脆弱的装置，工作人员在平时应当加强维护，尽可能增强其抵御交流电线路入侵的能力。
二、自动气象站防雷问题分析
目前看来，自动气象站的防雷质量并不很高，一旦遭受雷击，设备受损仍然较为明显。以下具体分析气象站防雷现存问题：
（一）防雷装置不规范
很多自动气象站装设防雷装置很不规范，如有的气象站会为了布线美观，将风杆上接闪杆引下线直接从风杆金属管内并行引下，相当于将风速信号电缆直接装设在接闪杆引下线上，这是很不规范的，此种情况下，风向电缆本身就装有屏蔽设备，但它的屏蔽层并不具备足够的能力来抵挡电击脉冲，如此便会导致接闪杆在每次接闪后，都会出现不同程度的损坏，同时风向感应导线的承受能力也明显不足，电压过高时，采集器常会遭受严重的破坏。
（二）电缆与防雷接线设置缺陷
为减少电磁干扰感应效应，自动气象站观测场内设备在安装过程中通常会采取如下措施：设备普遍装有金属外壳，各传输线路采用屏蔽电缆并穿金属管埋地方式进行敷设。目前看来，电缆在设置过程中常会出现一些问题，如很多工作人员无法结合相关规范的要求，科学合理地完成线路安装操作，屏蔽层面有时接地设置，有时不接地安装，若其中一侧与相同电位的导线连接在一起，出现电位悬浮的现象是较为常见的，这时屏蔽层虽然能够防止静电产生的感应电流，但却对磁场强度变化产生的电压变化缺乏防护作用，这显然会为自动气象站埋下一定的安全隐患；此外，为使自动气象站中各设备的电压数据达到平均值，很多工作人员会对位于风杆上的防雷装置实施接地操作，各种金属外壳接地，与防雷装置接地会直接形成一个地网，在整个接地系统中运转，但在日常操作中，很多工作人员会在执行这一步骤时，出现理解失误的情况，如很多工作人员会将几种不同装置的接地线连接在一起，这显然会影响防雷设施的正常运转，为气象站埋下安全隐患。
三、自动气象站防雷措施及分析
以下主要针对直击雷与感应雷，列举自动气象站可采取的防雷措施：
（一）直击雷
气象站的地面测报值班室必须依照《建筑物防雷设计规范》、《气象台防雷技术规范》的要求，配备有效的直击雷防护措施，一般情况下，气象站可利用闪杆、接闪器与立柱钢筋构成引线设备，防护直击雷，其中钢筋主要起到接线作用，在雷雨天气下，若气象站承受直击雷冲击，这类设施会直接将危险电流导入地下，将雷击为气象站带来的影响控制在最小范围内。
目前看来，雷雨天气下，风传感器是自动气象站中，最易受到直击雷影响的设施，这一设施通常是被安装在10m高的风向杆上，危险程度较高，因此工作人员应坚持结合闪杆使用这一设施[2]。工作人员可将防雷装置安装在风向杆的最高处，再使用螺母等材料加固针体，最后再在闪杆的下端连接一根导线，沿着风杆的方向进行接地，最终在地网中心，同其他接地线回合，如此便可形成一个完善的接地装置。在安装闪杆时，工作人员应充分注意，闪杆与传感器之间有着明确的高度差，工作人员应加强对这一高度差的控制，尽可能将传感器装设在防雷设备的保护范围之内，避免其受影响。对于位于闪杆下端的导线，可增设一层钢材料，如此便可防止导线被外界因素影响，出现腐蚀等一系列的问题。
（二）感应雷
感应雷是指通过与自动气象站设备连接在一起的电源线、通信线、遥测信号线的静电感应与电磁耦合，产生的感应过电压，即上文提到的高压脉冲，这种电流会直接经由如上几种线路，进入自动气象站的设备，严重威胁设备的性能，最严重时，设备会直接瘫痪，产生永久性的损坏[3]。因此在安装感应器的过程中，相关工作者有必要采取措施，装好防雷装置，避免感应器承受雷击，出现如上问题。一般来讲应在每个感应入口增设一个保护器，避免电流超过感应器的承受极限，导致机器受损，在此基础上，也可采用屏蔽层，增加感应保护器的强度，避免自动气象站的设备遭受雷电的冲击。通常情况下，自动气象站使用的交流电为250V,50Hz交流电，使用专门的电线进行电量供应，在安装电线时，工作人员应采取手段，控制混合用电情况的发生，提升用电的稳定性与安全性。在供电给自动气象站的过程中，应使用分别输出方式，第一种是为位于气象站内部的采集器给予供电，使用上文所述电压的交流电即可，供电过程中应当做好雷电防护。在气象信息传输过程中，为保证气象信息数据的实时性、有效性、准确性，气象站的微机通信设备接口通常会设有专门的供电导线，导线的外部包有一层金属外壳，实际运行中，电线会沿着气象站的电缆方向，进入值班室，此种情况下，工作人员应为金属线给予一定的屏蔽措施，对两个接头做好接地处理，避免雷电从通信线的接口处直接进入设备，影响设备的正常运行，严重时导致气象传输系统受损。一般来讲电涌保护装置的工作电压应设为160V。
结语
综上所述，气象站在运行过程中，受雷电影响，发生故障的可能性较高。对此，相关工作者应积极研究气象站受雷电影响的规律，采取有针对性的防护措施，增强气象站的防雷水平，提升其防雷性能，将雷电为气象站带来的影响降至最低，保障气象站运行的稳定性与安全性，力求为大众提供源源不断的优质气象服务。
参考文献
[1] 雒新萍.防雷关键技术在自动气象站系统中的应用探究[J].农业灾害研究,2022,12(01):84-86.
[2] 林晓宇.区域自动气象站雷电防护研究[J].技术与市场,2021,28(09):118+120.
[3] 傅敏军.自动气象站防雷工作中的问题分析及安全防护应用探讨[J].农业灾害研究,2021,11(12):86-87.