引言
由于生态系统在自然环境的不断开发利用中遭到了不同程度的破坏，天气异常变得更加显著，气象灾害的发生次数和对社会的危害也越来越大。其中，雷电灾害作为发生频率最高、危害损害最大的一种气象灾害，愈发受到人们的关注和国家的重视。以新疆喀什地区为例，位于我国西北部，与多个内陆国家相接壤是联结中国和其它国家的交通要道，同时生物、矿产资源丰富，民族风土人情浓厚，在国家提出“一带一路”倡议后，受到各方的关注，经济发展迅速。但随着进一步地开发，喀什地区受雷电灾害的风险和威胁也越来越大，对雷电灾害的防护需求也越来越大。因此，加强新型自动气象站的建设改造和综合防雷技术的优化升级刻不容缓。
1.新型自动气象站防雷工作现状
互联网信息技术经过不断地发展进步，在气象站的改进升级中也得到了更为广泛的普及和应用，新型自动化气象站中对电子信息技术设备的利用率也越来越高。而众所周知，气象站的选址和建立一般都是在较为广阔的户外地区，这主要是由于气象观测的要求决定的。如此一来，新型自动气象站的建筑物和设备仪器以及接通电力装置等遭受雷电损害的风险就更加显著。
此外，气象站存在的本身意义就是为了观测气象因素，并对此进行分析评估来预测异常天气和气象灾害的风险，以便及时播报预警指导各部门加强预备和防护措施从而达到缓解和避免气象灾害危害的目的。而若气象站的防雷技术手段效用低，对气象站的防雷工作落实不到位，后果将不堪设想。因此新型自动气象站的综合防雷技术也需要随着发展变化进行优化更新，以更好的顺应新型自动化气象站的工作节奏，提高防雷工作的质量和效率，满足现代化社会的发展需求。
2.自动气象站雷电入侵途径及成因
2.1雷电入侵途径
雷电入侵的途径主要有直击雷入侵、高电压脉冲入侵和接电线入侵。在雷电天气发生时，经常会产生直击雷，这种雷会通过电源线路
对带电设备造成雷电侵损。新型自动气象站的电子信息设备越来越多，对计算机等微电子设备的使用越来越依赖，这些设备由于灵敏度高、绝缘强度低、电压耐受度弱，受到雷电的侵害损坏风险更高，并且一旦遭受损害，将会影响整个信息系统，导致气象站工作停滞，甚至伤及操作人员。此外，由于观测需要，一些大型气象站会有一些高层建筑物如观测塔等，这些容易在雷电天气受到超过电压的感应电流并且通过线路引入致使气象站的设备的电线绝缘介质破损，严重损害设备，影响气象站的系统工作，造成经济损失和工作失责。接电线入侵主要是在自动气象站受到雷击后，使得附近地面的电位迅速增加，然后引入自动气象站，使得设备内电路呈强电流，电子配件容易烧损，进而损坏仪器设备。
2.2侵损成因
雷电侵损气象站仪器设备的物理成因是雷电中电流的热感应和电磁力相作用、电磁力与静电作用以及接电系统处置不当或电位抬高超过耐受值。而造成新型自动气象站遭受雷电侵害的原因归结起来也有很多。一方面可能是由于防雷设施质量差或安装不当无法起到有效的防雷效果。由于气象站的特殊性和新型自动化的变化，对防雷避雷的要求越来越高，需要更高质量的防雷装置设备和更加严密的技术手段，否则无法起到实际的防雷避雷作用。而及时防雷设施的质量达到要求了，如若没有正确合理的安装以及定期对其进行严密的检测，都会严重影响其性能的发挥，大大降低避雷仪器装置的防雷作用，增加新型自动气象站受到雷电侵害的概率。另一方面，相关工作人员对防雷避雷的重视程度不够也在一定程度上增加了新型自动气象站受到雷电侵害的风险。相关工作人员在一些行为操作中没有严格按照正确的操作方法和步骤来进行或不注意细节，这些都可能为气象站遭受雷电侵害留下隐患。
2.3自动气象站防雷工作准则
由于对防雷工作的愈发重视，新型自动气象站的防雷工作也愈发系统化，涉及更多部门的协调合作，逐步发展成为一门综合性的防雷技术。在进行防雷工作时，首先需要做好考察工作，充分了解气象站的内外部条件，包括气候因素、地理位置、土壤介质条件、仪器设备和工作室的分布等。接着在遵守防雷工作标准规范的范围内，根据实际情况做出适当调整，制定出有效的雷电防御方案，进行严密的防雷工作。而按照分类，自动气象站主要从外部防雷和内部防雷两方面切入。
3自动气象站的综合防雷技术
3.1 外部防雷
外部防雷主要是通过外部防御系统预防直击雷对自动气象站的电子信息设备，观测仪器和通讯设备等设施的损害。根据国家防雷规范守则，通过调查分析建筑物的自身状况以及所在区域的年平均雷暴天气日数和遭雷击次数等数据，对建筑物进行防雷等级分类。自动气象站一般归为二类建筑物进行防御设计。通过安装接闪器、引下线、接电装置进行雷电防御工作。
一般来说，会在建筑物顶部安装包括避雷针、避雷带、避雷线或避雷网等避雷接闪器。可以率先利用滚球法则计算出自动气象站的高度和保护范围，选择适应的接闪装置。此外，接闪器还需要通过引下线与地下连接。根据相关的规定要求，符合相关高度要求的金属制成或焊连钢筋的支杆或柱塔，适合作为接闪器的引下线与地下连接。因此，对于观测场所的仪器设备，符合相关规范标准中的高度要求时，需要将安装的接闪器借助风向杆、风塔拉线引入地下。此外，拉线时要注意绝缘，可以通过电气将引下线与观测场地网连接起来。传感器、支架、雨量计等金属制的可以就近通过地网电器连接起来。
3.2 内部防雷
内部防雷主要是通过对自动气象站内部采取综合全面的防护措施，
预防雷电波对自动气象站的电源系统、信号线路、数据线路等的侵入，来防止雷电侵害。
3.2.1 电源系统防护
雷电波侵入概率最大的便是自动气象站的电源系统，并且电源系统一旦受损，便会致使整个自动气象站的工作停滞。因此，需要重点对电源系统的雷电波侵入进行雷电防护。可以从供电方式上入手，譬如根据气象站工作分类，进行专线供电，这样线路分离大大降低了雷电损害整个电源系统的风险。此外，可以根据分级对电源系统进行SPD安装，穿管埋地敷设传感器和采集器的电源。
3.2.2 线路防护
对于数据线路和信号线路的雷电防护也是很有必要的。对于网格线和电话线，需要选择较短的SPD接地线，一般小于一千米。线路进户前，需要穿管埋地敷设。数据线路每隔十米需要有一处可靠进地。
结语
自动气象站的防雷技术在社会整体对雷电防护越来越重视的趋势下不断的发展进步，愈发全面，成为一项综合性专门技术。它考虑到直击雷、感应雷、雷电波的入侵并有针对性的防范措施，但仍有进步发展的空间。于此同时也需要相关技术人员更加精进防雷技术的应用，根据新型自动气象站的实际情况和需求，制定更为有效的防雷设计，并以此施行开展，从而达到更高质量的防雷效果。
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