城市雷电灾害风险管理系统刘隽1黄岩彬1林挺玲2(1福建省防雷中心福州350001;2福建省气象局福州350001)摘要:建立城市雷电灾害风险管理系统引入频率分析法,采用极值分析的皮尔逊-Ⅲ型曲线为雷击风险评估提供必要数据雷击大地密度Ng和雷电流幅值I,从而使IEC62305-2中的风险管理模型更适合福州地区雷闪活动特点,最终通过合理的评估程序保证雷击风险评估的有效性,保障区域经济建设的发展。关键词:灾害风险管理系统闪电定位资料频率分析法皮尔逊Ⅲ型曲线事故树分析法(FTA)雷击风险评估中图分类号:X43文献标识码:A11前言长期以来,我国以雷暴日作为反映雷电活动频繁程度的重要参数。随着科学技术的发展,闪电定位系统逐步建成并覆盖我国大范围地区,福建省闪电定位系统于2003年投入运行。制定合理的程序对闪电定位资料进行分析、统计,为雷击风险评估提供可靠数据是发挥闪电定位系统社会效益的重要手段。作者利用频率分析法、皮尔逊Ⅲ型曲线、事故树分析法(FTA)结合雷击风险管理模型开发城市雷电灾害风险管理系统,从而为此类工作提供参考,推动闪电定位系统社会效益的发挥。:准备阶段;风险识别;影响因素分析;评估单元划分;风险计算;风险评估;安全对策措施及建议;评估结论(见图1)。:明确评估对象和范围,利用频率分析法和皮尔逊Ⅲ型曲线分布对闪电定位资料进行分析,并和人工观测资料进行比对分析,确定可能出现的雷击大地密度Ng和雷电流幅值I的极值。目前,国内外在极端气象参数的分析中,公认较为出色的有皮尔逊-Ⅲ型曲线,并在暴雨、冰雹等多种气象灾害预测中得到应用。皮尔逊Ⅲ型曲线是一条一端有限一端无限的不对称单峰、正偏曲线,数学上常称伽玛分布,其概率密度函数可表示为:(6)式中,为Ⅲ型分布曲线的起点与系列零点的距离,即随机变量所能取到的最小值;为形状参数;为尺度参数;为的伽马函数。显然,、、这3个参数确定以后,该密度函数随之可以确定。,识别的准确与否在很大程度上决定风险管理效果的好坏。通过IEC62305-2可知,雷电流是造成灾害的主要原因,主要通过四种途径造成实质伤害:,,,;雷击可能造成的损害取决于需保护对象的特性,其中最重要的特性包括:建筑物的结构类型、内部物品、用途、服务设施类型以及所采取的保护措施。为此科学的风险识别方法是根据闪电定位资料统计分析后的数据指导识别工作的开展,分析雷电流可能流经的路径,结合需保护对象的自身特性确定可能导致损失的风险因素。,是需保护对象遭受雷击损害的内在因素。这里我们引入事故树(FTA)分析法,以RA为例说明影响因素分析。RA是在建筑物外距离建筑物3m范围内,因接触和跨步电压造成人畜伤害的风险分量。现根据IEC62305-2所规定的影响因素,利用事故树(FTA)分析法绘制关于RA的事故树,如图2。图2利用事故树(FTA),相对独立。建筑物分区Zs主要根据以下情况划分评估单元:——土壤或
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