引言：基于地面气象观测场长期处于野外空旷环境的地理位置特征，增加了其受雷电干扰的可能性，观测场中长期位于户外的电子观测设备仪器等容易受到雷电的影响。防雷工作落实不到位，会导致观测场数据的质量降低，给气象观测工作的顺利开展造成极大阻碍。因此，相关技术人员要掌握多样化的防雷技术，根据观测场的实际因地制宜，采取有针对性的防雷保护措施。
一、地面气象观测场防雷技术
（一）避雷网技术
雷电不仅会对气象观测场的线路、信号发射机等产生不同程度的损害，而且还会对系统中的芯片产生一定的干扰，使整个系统无法正常工作。因此，有关工作人员可以采用避雷网技术，这种方法可以减少雷击对电磁环境的干扰，确保建筑物内设施的安全性。为了防止雷击的破坏，必须要对建筑物内的电子设备进行屏蔽。
（二）接地技术
首先，在观测场建筑的窗户上安装不锈钢网，达到接地的目的，这样可以将雷击对建筑物的破坏尽量降低。其次，检查建筑墙面，填堵孔洞，做好位于树下的建筑的防雷工作。最后，为了减小装置间的电势差异，将较大的装置等电位连接起来。
二、地面气象观测场防雷保护措施
（一）科学选择场地
在开展地面气象观测场防雷保护工作的过程中，对观测场场地的科学选择是首要任务。场地的选择要对地质、地形地貌等自然条件进行综合考虑，尽量将观测场建在地势低洼的地方。与此同时，还要考虑建设场地的雷电活动规律，排出雷电活动频繁的区域，从源头上对发生雷击事故的概率进行降低[1]。
（二）严格挑选防雷装置
在选择应用防雷装置的过程中，要结合现场的具体状况，对观测点的户外状况进行详细的分析，并改进其防雷方案。在选取避雷针时，要注重对避雷针的保护面积进行合理的设计。比如，如果被保护装置的高度超过或超过它的两倍，那么它的保护面积就是两个高度之比。如果两根避雷针的高度相差不超过35米或者超过40米，它的作用系数就是1.2，或者是5.3。所以，当观测场的装置规模比较小时，可以直接安装避雷针来进行防雷，反之应该按照观测站系统的结构来布置，并且要制定严密的工程计划来加强雷电性能，确保防雷的效果。在选用避雷器时，要结合观测场内受保护装置的特性、工作状况、绝缘方法等因素，综合考虑选用合适的避雷器。若配电网之电压平均值低于1千伏，可采用 FD阀门限制器；如果监测站点有与系统同样的电压等级，则可采用 FN类型的阀门限制器。为了更好地提高纵向效应，除对装置的绝缘强度进行控制，还需在400 V以下的低压端加装带空气间隙的氧化锌避雷器。
（三）优化调整线路排布
为降低阀型避雷器的负载，发挥其防雷功能，地面气象观测站要注重应用线路保护措施。首先，采用配网改造措施，减小避雷器的电压冲击。其次，为了降低外部电流对观测台站的干扰，采用闪电脉冲改变对观测站线路进行防护，一般将防雷导线到观测台站线路间距控制在0.3-1公里范围内。低压配电线路采用埋地敷设方式，采用金属管敷设，供电终端要与接地线相连。ESTI级别的试验电涌保护器应该被设置在向主要配电盘引导的地方，其冲击电流 LIMP大于11.2kA，并且电压保护级别不超过3.6 kV。如果在配电箱内设置了一个额定放电电流不小于13kA的装置，那么II级电涌保护器的保护级别应该不超过1.3kV。考虑到在电脑装置的终端可能会加装插座式电涌保护器，所以在各个级别的保护装置间可以采用交叉并联的方式。
（四）防护直击雷
当地面气象观测场受到雷击时，工作场所的相关线路和相关的设施极易被雷击破坏，雷电流通过线缆进入中央观测设施，在各装置间产生巨大的电位差，必然会对设施产生巨大的破坏。为了应对直击雷击，气象观测场所要建设综合防护网，例如，在观察区的内部金属护栏、立柱、设备的金属壳体做好等电位的保护，然后把连接带埋在地下，并在风杆上安装单独的闪雷短闪，以此来防止在观测场地遇到直射闪电时，雷击电流可以通过闪杆和金属连接网直接流入地面。特别要指出，避雷柱的安装要符合二级防雷建筑物的规范，避雷柱的避雷范围要能涵盖全部观测点。而为保证该保护措施的安全，观测台内的观测设备必须与闪杆有一个安全、合理的距离[2]。
（五）防护雷电波入侵
雷电波侵入的防范措施，要结合具体的具体条件，采取有针对性的防范措施。首先，要将地表气象站的电力和数据信号传输线，通过埋在地下的管道，送到中心数据处理地点，如果使用了铠装电缆，必须在到达观测区中心资料处理点后再做接地处理。为提高线路的总体防雷性能，应将串行隔离器合理地设置在数据传送线的一端，如果有可能，还可以在电源线一端设置一台I级浪涌保护器，这样可以提高线路的总体防雷性能。
（六）防护感应雷
防护感应雷和防护直击雷在原理上有一定的相似性，主要是等电位连接地面观测场所有设备的金属部件和防雷接地设备。正常情况下，在连接设备的过程中，为了避免感应雷击电流不能全部通过地线进入地面，必须保证设备的连接位置和单独聚闪杆至少有5米的安全间距。如果是位于闪杆之上的仪器设备，其金属部分也可以与闪杆等电位相连。
（七）屏蔽层设置
在风杆和避雷针之间应安装隔离措施，风向及风速信号线应采用金属化保护，并进行接地。只要将避雷针的导线沿金属棒与观测网络相连即可，风向和速度的信号导线通过金属管沿铁棒直线进行牵引。在将观测场地内的装置接入到观测场地的公共电网中时，要科学控制地埋导线和设备接地点之间的距离，并根据现行规范进行科学的布置。
（八）落实检查工作
首先，在落实检查工作的过程中，有必要配备专业的工作人员，对防雷设备的运行状况进行动态监测，将雷电问题的影响降到最低，降低雷电事件发生的概率，以此确保观测场防雷设备始终保持良好的运行。其次，要健全安全体系，实行岗位责任制，确定员工的职责，确保防雷设施和设备的维修和管理工作顺利进行。一旦发生什么事情，可以及时寻找到负责人，以保证整个观测场都保持在防雷保护的状态。再次，新建成的地面气象观测场，必须要经过专业部门的检查，确认没有任何问题，方能投入使用。最后，根据相关地区的实际状况，一年至少要对防雷设备进行两次检查，在检查过程中要落实细节检查，及时维修或替换老旧的设备[3]。
三、结语
总而言之，地面气象观测场所处的环境具有复杂性的特征，这就对防雷保护工作提出了更高的要求。相关人员要做好细节防护工作，灵活应用磁场防护、避雷网以及接地设置等防雷技术。与此同时，对防雷装置进行严格挑选、科学排布路线、落实检查工作、做好感应雷、直击雷以及雷电波入侵的针对性防护工作。从而全方位保障地面气象观测场的安全，为气象事业的可持续稳定发展保驾护航。
参考文献：
[1]陈景荣,曹雪芬,王明辉等.地面气象观测场雷击事件分析及防雷措施改进[J].广东气象,2021,43(06):61-64.
[2]贾世杰.地面气象观测场防雷保护措施分析[J].河北农机,2020,(10):69.
[3]邓滔.浅谈地面气象观测场防雷保护措施[J].河北农机,2020,(06):77.