新农村建设背景下雷电灾害预警技术分析

新农村建设下,乡镇经济、村落经济发展迅速,雷电灾害对农村地区所造成的损失也日益严重。因此,建立新农村雷电预警机制,利用先进的预警防雷技术相当重要。基于此,在总结农村雷雷电灾害现状的基础上,对雷电灾害原因进行了分析,并以此为基础,提出了针对农村雷电灾害的预警防范技术性措施,旨在降低农村雷电灾害所造成的损失,推进新农村建设的发展。

1998—2020年青海致灾雷电日的气象环境参数特征研究

选用青海省1998—2013年雷暴日、2008—2020年闪电、1998—2020年探空和雷电灾害资料,分类统计一般和较大及以上致灾雷电日,采用主成分分析法和基于主成分的权重指标得分法,对比分析两类致灾雷电日的气象环境参数特征。结果表明:1998—2020年青海省致灾雷电日主要分布在青南牧区和东部农业区,呈东南较多,西北较少态势;年变化为多峰振荡型,总体呈下降趋势,有明显季节性变化,主要出现在夏季(6—8月),秋末和冬季出现概率较小。基于主成分确定权重指标得分法,发现一般致灾雷电日气象环境参数中高荷载值为0~6 km风垂直切变、0~6 km风速差和高原修正K′指数;较大及以上致灾雷电日中高荷载参数为0~6 km风垂直切变、0~6 km风速差和700 hPa假相当位温(θ_(se-700 hPa))。其中,0~6 km风垂直切变和0~6 km风速差在两类致灾雷电日中都起主导作用,说明其值的变化对致灾雷电日的发生与否有一定指示意义。

常用接地极在高原砂砾层的特性及适用性研究

接地电阻值是衡量地面系统施工质量的主要指标。本文选取具有砂砾层结构土壤特征的青海省西宁市甘河工业园区,选点建立实验基地,通过埋设实验产品常用接地极并定期测试接地电阻值,分析常用接地极在不同组合、不同季节砂砾层土壤条件下电阻值变化情况及应用效果。结果表明:铜包钢接地极稳定性能较强,接地效果最佳,较适用于高原砂砾层土壤防雷接地工程;锌包钢接地极则为最不适用接地极。同时,随着接地极组网数量的增加,接地电阻平均值逐渐降低,组合接地极效果明显优于单个接地极,综合考虑经济和工艺技术,三网组合效果最佳,可优先选择铜包钢、镀锌角钢和镀锌钢管为接地极的三网组合。

青海省季节性冻土分布特征及在防雷接地工作中的应用

选取青海省1980—2020年47个气象台站的季节性冻土观测资料和经度、纬度、海拔高度作为主要研究资料,统计分析了季节性最大冻土深度的时空分布特征,并利用多元线性回归方法分析了季节性冻土与经度、纬度、海拔高度的相关关系,结果表明:青海省年均最大冻土深度与年度呈现负相关关系,气候倾向率为-4.83 cm·(10a);平均最大冻土深度为124.5 cm,累积距平为-2.0 cm。月最大冻土深度呈现出单峰单谷的分布特征,月均最大冻土深度出现在2月份(其值为124.9 cm),最小值出现在9月份(其值为1.1 cm)。月均最大深度为5 cm的冻土平均终日在2月11日—7月10日,平均初日在10月16日—12月2日;月均最大深度为10 cm的冻土平均终日在2月8日—7月10日,平均初日在10月20日—12月7日。季节性冻土区的土壤电阻率随冻土深度的增加呈现出增加趋势。各地土壤电阻率的具体变化情况除了与冻土深度有关外,还与土壤结构、土壤含水量等有关。根据经纬度及海拔高度和季节性最大冻土深度关系建立的多元线性模型,可用于季节性冻土区、大片连续和岛状融区的接地网设计、施工、检测和效能评估等相关工作。冻土深度分别不超过5 cm和10 cm的平均初终日可作为不同类型接地装置检测和维护时间选择的参考依据。

对新建防雷装置检测验收工作的思考

新建防雷装置测验收工作是整个防雷装置安全性能检测的重点,任何一项检测工作的疏忽都可能会引起雷击事故,造成难以挽回的损失。防雷装置检测工作之间关系到雷击隐患,必须引起高度的重视。本文旨在前要介绍新健防雷装置检测验收工作的流程,提出工作中应当注意的事项,为青海省雷电灾害防御中心防雷装置检测工作的顺利开展提出具有思考价值的建议。

基于遥感影像的地闪空间分布特征研究

地理环境的多样性是地闪活动区域性分布差异的主要原因,利用遥感数据结合地理环境特征分析地闪空间分布特征对雷电防御具有十分重要的理论指导意义。利用2013—2017年Landsat数据、MODIS地表温度产品MYD11A1,以及ADTD闪电定位资料,以西宁市区为研究区域,结合强度、密度、时段等要素对局地内地表覆盖类型及热岛强度对地闪分布的影响进行了研究。结果表明:研究区内不同地表覆盖类型上的地闪分布特征差异显著,在水体与不透水地表类型上的年均地闪相对密度高于平均值;轻中度地闪与强地闪的分布在林地与不透水地表类型上分布差异明显,强地闪更易产生于林地上,而轻中度地闪集中分布于不透水地表上;不同地表覆盖面上的年均地闪相对密度分布在春季无明显差异,而在夏、秋两季不同覆盖类型上的年均地闪相对密度分布差异显著;研究区昼间地闪活动较夜间明显强烈,且昼夜地闪空间分布与局地热岛强度分布特征有很好的响应关系。

高原复杂地理参数对雷电活动的影响分析

雷电活动参数作为反映区域雷电活动特征的重要指标,地形对其影响不容忽视。利用2014—2018年青海省地闪数据、数字地形高程数据以及HWSD土壤数据集,定量分析海拔、坡度、坡向以及土壤电阻率对青海省地闪分布特征的影响。结果表明:(1)青海省地闪主要集中在海拔3150~4850 m、坡度0~35°的地区,其中东北坡向地闪次数最多,东南坡向地闪次数最少,地闪对应的土壤电阻率主要集中于100Ω·m。(2)地闪密度随海拔的升高先增大后减小,随坡度的增大而减小;地闪平均强度随海拔的升高先减小后增大,随坡度的增大而增大。(3)选取92°27′00″~97°44′24″E、31°40′48″~34°16′48″N地闪活跃区域,对其1 km×1 km网格内地闪数据与地理参量平均值进行相关性分析,所选区域内地闪密度与平均海拔呈正相关关系,与平均坡度呈负相关关系;而地闪强度与平均海拔呈负相关关系,与平均坡度呈正相关关系。