辰溪县气象防雷技术存在的隐患及发展趋势分析
​向伟 唐昆 何少林
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​向伟 唐昆 何少林,. 辰溪县气象防雷技术存在的隐患及发展趋势分析[J]. 气候变化研究,2023.7. DOI:10.12721/ccn.2023.157062.
摘要:
目前,世界上最严重的自然灾害之一就是雷电,而在自动气象站中重要工作之一就是防雷,这也是气象站工作人员长期探讨研究的基础问题。文章主要通过对辰溪县气象防雷技术存在一些防雷的隐患相关问题及发展趋势进行浅谈分析,希望能为我国以后气象防雷的工作带来一定的参考价值。
关键词: 自动气象站防雷问题发展趋势
DOI:10.12721/ccn.2023.157062
基金资助:

引言:

近几年,随着我国各行各业的快速发展,气象防雷技术在我国可谓是呈稳步上升进步发展趋势,防雷设计是十分重要的一项工作,近几年来由于天气变化不寻常,相关人员统计的雷电发生率呈直线上升,但是由于雷电危害较为严重,假如一旦发生的话,就会威胁到我们国家公民的生命财产安全。国家针对这一现象制定了一系列的相关对策,伴随着科学技术的提高,气象防雷的技术也得到了完善的发展。而破坏力、猛烈、变化快、电压高等等一些物理效应都只是雷电灾害的严重性其中的一部分,一旦发生就会对人类造成巨大的危害,自动气象站的基础设备也会被雷电的攻击造成严重的破坏,假如没有良好的防雷措施系统,设备受到攻击就会被损坏,甚至瘫痪。必须做好雷电防御工作,预防自动气象站的系统设备被雷电攻击造成不必要的损失。

1. 自动气象站防雷工作存在问题分析

1.1室外设备安全隐患

室外自动气象站一般安装各种元件传感器,主要有:风速、风向、湿温度等等,因为所在环境的特殊,其次自动气象站设备本身的敏感性强烈,所以就会导致设备被雷电击中的概率变大,其中的安全隐患主要有:(1)大部分的自动气象站一般都会建在室外,四周较为空旷的地方,为了方便气象观测的要求,周围一般都非常空旷没有任何的建筑物、树木等一系列遮挡物,另因金属通常一般会作为气象传感器的探头,因为其是金属材料,所以敏感性会更加强烈一点,在遇到雷雨天气时,极其容易遭受到雷电的攻击;(2)避雷针通常会对风向、风速传感器进行保护,因为特殊的安装位置,所以一般会使用避雷针进行保护。虽然避雷针的保护范围在风向、风速传感器之内,如果感应器的风杆不幸被雷电击中,采集器的传输电缆被雷电波入侵时,电缆线中会出现感应电磁脉冲进入室内,那么室内仪器就会被雷电损坏。

1.2室内设备安全隐患

系统、采集器、感应器这些都是自动气象站的室内设备,与室外设备相比较,雷电袭击则更容易破坏到室内的设备。和上面一样,采集器的传输电缆被入侵,室内设备会被雷击入电缆产生的电磁脉损坏,在情况更糟糕时,还会使整个自动气象站系统因为雷电的袭击,造成大片的瘫痪。

1.3自动气象站避雷针范围不合格

避雷针被设置在自动气象站时,整个观测场都要被避雷针的防雷作用覆盖,也就是它的保护范围之内要覆盖所有的设备仪器。但是很多情况下,自动气象站在设置时,都未将避雷针设置在防护的范围内,这一缺陷会使设备遭受到雷电击中的概率变大,也就是设置范围不合格,要想在它的防护范围内,就必须请专业过硬的相关人员进行规范的摸排观测安装在相对应的范围内。

1.4通讯系统未安装烦防雷装置

避雷针的作用就是能够将雷击后产生的电流放大,同时带断路器准备工作前会将电流迅速泄放,保护了用电设备和电路。但是现实 ,大部分的避雷针在自动气象站里安装时都未按照相关的规定安装,被雷击时,雷电泄放没有避雷的保护,通讯系统设备会遭到电击发生问题,会使整个自动气象站的运行异常,还会使工作人员的安全受到威胁,因此,严格按照要求进行安装。

2. 自动气象站防雷工作措施

2.1直击雷防护

日常生活中,发生概率很低的雷是直击雷,虽然不经常发生,但是假如一旦发生后,直击雷它造成的危害很严重,所以自动气象站防雷工作的重点工作之一就有防护它的入侵,严格遵循规定相关要求执行做好直击雷的防护工作。目前,自动气象站对直击雷的防护会采用接闪杆的独立安装方式,尽最大的可能减少对传感器造成的危害。在整改之后的防雷器上面安装接闪杆,并且两者之间的距离应保持在16m左右,充分避雷,且金属管不会被影响,确保两者同时存在且电位相等。因此,在安装对接闪杆时,采用滚球法对对接闪杆的有效范围进行测算,确保接闪杆的有效保护范围内气象站观测系统及各仪器设备都在,保证自动气象站观测系统以及各仪器设备可以安全正常的运行。

2.2雷电预警系统

我们国家研发的雷达系统市场潜力很大,目前正是快速的研发阶段,用不了多久,雷达系统会全面展开扩大在防雷的覆盖下,不断地更新探索,引进设备,升级技术,慢慢形成一个产业链。在此背景下,防雷技术研究工作的不断展开,防雷工作中雷达系统应用所具有的可靠性;健全的雷达系统覆盖率,增强极端气象灾害预警,通过对目前系统防雷的调查,确立新的雷达防雷的方案,进行评估,确认防护等级等一系列要点。

2.3利用遥测信号开展工作

传输线的汇集主要就是气象站的温度湿度等等一些气象要素信号的聚拢,为保障传输线汇集的准确,电涌保护器应禁止采用在遥测信号线缆的位置,将观测地网与信号箱相连,保障信号箱接地准确性,金属线槽屏蔽输出的线,观测场地与金属线槽首段相连,保障连接牢固性。

3. 自动气象站防雷技术的发展趋势

3.1防雷的智能化

不久的将来,气象防雷技术会被不断地完善提高,逐渐智能,在防雷工作中,会分为内、外、综合防雷三个部分。外部防雷就是对雷电发生时电流产生分散的作用,雷电具有不稳定不可控性,因此,外部防雷设置中,就是对电流进行大程度上的削减降低危害。内部的防雷装置,主要就是降低雷电电击所带来的损坏,防止反击接触电压而造成的二次事故发生。综合防雷装置就是采用对直击雷具有拦截作用的装置,尽管避雷针在高层起到了关键作用,但是它通常会对电子设备产生干扰作用,因而可以应用屏蔽装置,避免表面产生电磁对电子设备干扰。

3.2注重预测预警

在未来的发展中,自动气象站会向预测预警方向发展,无论雷电发生之后处理有多完善,都不如发生前能够迅速的做出:准确的预警、判断和规避,本质上来说,气象防雷技术,防雷,防雷防的就是预测与防控,在未来,防雷工作的重点就是在雷电来临之前要提前预测,随着科技的进步与不断发展,时代发展的必然就是预防与检测。就要不断地去突破、创新,将其工作效果发挥最大的功效,打破原有的旧时固执思想观念、摆脱思想的束缚,不能满足与目前的气象防雷技术工作所带来的成绩,不能只看眼前的成果,要不断地向前冲,不断地去探索,不断地去挖掘,不断地去学习,不断地去进步,回头观看以往的经验与成果进行思考、借鉴,认真分析、认真总结、认真探索才能走得更远,推动起气象防雷技术,把这项工作作为重点,提高效率,提高质量,深入探讨研究如何提高防雷技术的效率,探讨如何能够更迅速的预测发展起来,共同奋斗,探索未来发展的全新道路。

结语

综上所述,随着时代的不断变化,我国各项技术的不断发展与提高,通过不断的创新与提高防雷技术与设备的完善对雷电灾害进行有效地预防。这是一个持久性的工作战略,我们需要不断地向前努力、进步、探索、创新、研究,全身心地投入,加强防护作用。完善、提高我们的防雷技术,让我们的技术走在人民的前面,保障我国公民的生命安全。

参考文献:

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