雷云向大地或雷云之间剧烈放电的现象称为闪击.doc

雷云向大地或雷云之间剧烈放电的现象称为闪击(这里以讨论前者为主),带负电荷的雷云向大地放电为负闪击,带正电荷的雷云向大地放电为正闪击,雷云对大地放电多为负闪击,其电流峰值以20~50KA居多。正闪击比负闪击猛烈,其电流幅值往往在100KA以上,我录雷电之所以破坏性很强,主要是因为它把雷云蕴藏的能量在短短的几十μs放出来,从瞬间功率来讲,它是巨大的。但据有关资料计算,每次闪击发出的能量只相当燃烧几千克石油所放出的能量而已。雷击的选择雷击区与地质结构有关。苏联H﹒C﹒斯捷柯里尼科夫(CTehojhkob)曾用模拟试验的研究方法证明,如果地面土壤电阻率的分布不均匀,则在电阻率特别小的地区,雷击的几率较大。这就是在同一区域内雷击分布还是不均匀的原因。这种现象我们称之为“雷击选择性”试验结果证明,雷击位置经常在土壤电阻率较小的土壤上,而电阻率较大的多岩石土壤被击中的机会很小。这是因为在雷电先驱放电阶段中,地中的电导电流主要是沿着电阻率较小的路径流通,使地面电阻率较小的区域被感应而积累了大量与雷云相反的异性电荷,雷电自然就朝这些地区发展。土壤电阻率较大的山区和平原,雷电选择性都比较明显;雷击经常发生在有金属矿床的地区、河岸、地下水出口处、山坡与稻田接壤的地上和具有不同电阻率土壤的交界地段。在湖沼、低洼地区和地下水位高的地方也容易遭受雷击。此外地面上的设施情况,也是影响雷击选择性的重要因素。当放电通道发展到离地面不远的空中时,电场受地面物体影响而发生畸变。如果地面上有一座较高的尖顶建筑物,例如一座很高的铁塔,由于这些建筑物的尖顶具有较大的电场强度,雷电先驱自然会被吸引向这些建筑物,这就是高耸突出的建筑物容易遭受雷击的缘故。在旷野,即使建筑物并不高,但是由于它是比较孤立、突出,因此也比较容易遭受雷击。调查结果表明,在田野里供休息的凉亭、草棚、水车棚等遭受雷击的事故是很多的。从烟囱冒出的热气柱和烟囱常含有大量导电微粒和游离分子气团,它们比一般空气易于导电,这就等于加高了烟囱的高度,这也是烟囱易于遭受雷击的原因之一。因此,在一支较高的烟囱附近,如果有一支较低的烟囱,在高烟囱不冒烟而低烟囱冒烟的情况下,雷电往往直接击在低烟囱上。所以在高低两条烟囱并排时,即使低烟囱在高烟囱雷电保护范围之内,但仍然要求两条烟囱都要装避雷装置。建筑的结构、内部设备情况和状态,对雷击选择性都有很大关系。金属结构的建筑物、内部有大型金属体的厂房,或者内部经常潮湿的房屋,如牲畜棚等,由于具有很好的导电性,都比较容易遭受雷击。易遭雷击的地点:土壤电阻率较小的地方,如有金属矿床的地区、河岸、地下水出口处、湖沼、低洼地区和地下水位高的地方;山坡与稻田接壤处;具有不同电阻率土壤的交界地段。易遭受雷击的建(构)筑物:高耸突出的建筑物,如水塔、电视塔、高楼等;排出导电尘埃、废气热气柱的厂房、管道等;内部有大量金属设备的厂房;地下水位高或有金属矿床等地区的建(构)筑物;孤立、突出在旷野的建(构)筑物。同一建(构)筑物易遭受雷击的部位:平屋面和坡度≤1/10的屋面,檐角、女儿墙和屋檐;坡屋度>1/10且<1/2的屋面;屋角、屋脊、檐角和屋檐;坡度>1/2的屋面、屋角、屋脊和檐角;建(构)筑物屋面突出部位,如烟囱、管道、广告牌等。雷电的破坏作用当人类社会进入电子信息时代后,雷灾出现特点与以往有极大的不同,可以概括为:(1)受灾面大大扩大,从电力、建筑这两个传统领域扩展到几乎所有行业,特点是与高新技术关系最密切的领域,如航天、航空、国防邮电通信、计算机、电子工业、石油化工、金融证券等;(2)从二维空间入侵变为三维空间入侵。从闪电直击和过电压波沿线传输变为空间闪电的脉冲电磁场从三维空间入侵到任何角落,无空不入地造成灾害,因而防雷工程已从防直击雷、感应雷进入防雷电电磁脉冲(LEMP)。前面是指雷电的受灾行业面扩大了,这儿指雷电灾害的空间范围扩大了。例如二000年七月二十五日14点40分左右,一次闪电造成漕宝路桂菁路附近二家单位同时受到雷灾,而不是以往的一次闪电只是一个建筑物受损。(3)雷灾的经济损失和危害程度大大增加了,它袭击的对象本身的直接经济损失有时并不太大,而由此产生的间接经济损失和影响就难以估计。例如一九九九年八月二十七日凌晨2点,某寻呼台遭受雷击,导致该台中断寻呼数小时,其直接损失是有限的,但间接损失将大大超过直接损失。(4)产生上述特点的根本原因,也就是关键性的特点是雷灾的主要对象已集中在微电子器件设备上。雷电的本身并没有变,而是科学技术的发展,使得人类社会的生产生活状况变了。微电子技术的应用渗透到各种生产和生活领域,微电子器件极端灵敏,这一特点很容易受到无孔不入的LEMP的作用,造成微电子设备的失控或者损坏。为此,当今时代的防雷工作的重要性、