在任何给定时刻,世界上都有1800场雷雨正在发生,每秒大约有100次雷击。在美国,雷电被列为排名第二的天气杀手,雷电每年会造成大约150人死亡和250人受伤。全世界每年有4000多人惨遭雷击。雷电如此可怕,因此,在雷雨季节,我们随时都要有防雷和自我保护的意识。

什么是雷电

雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。雷电直接打到人畜和建筑物上,会把人畜击死、击伤,打到建筑物上会把建筑物损害。

雷电灾害可以分为两种,一种是传统意义上的直击雷灾害。如雷电击中人、动物造成伤亡;击中森林、油库等造成火灾;击中建筑物造成损坏等。另外一种是间接的雷击灾害。如损坏电器,造成电子系统瘫痪等。

雷电是发生在大气层中的一种声、光、电的气象现象,主要反映在雷雨云内部及雷雨云之间,或者在雷雨云与大地之间产生的放电现象。据资料统计,在全球范围内,每一时刻同时有1500至2000的云暴,根据卫星统计,全球每分钟约发生300次左右的闪击,其中云闪和地闪之比在中纬度约为2.5:1,一次雷电产生的巨大声波,可以杀死空气中的细菌和微生物,使空气变得洁净起来,有利于我们的健康。雷电还能产生臭氧,我们都知道臭氧是地球生物的保护伞,它可以吸收大量的紫外线,显得生物遭到紫外伤害。另外雷电还能振松土壤,有利于农作物的生长。然而一次闪电产生的能量非常大,就是一个中等程度的闪击,耗散的功率也有10万千瓦,相当于一个小型核电站的输出功率,如果这些雷电活动一旦对大地产生放电,便会引起巨大的热效应,电效应和机械力,而造成破坏和灾难。

雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,因此常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷。积雨云顶部一般较高,可达20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。云中电荷的分布较复杂,但总体而言,云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。因此,云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后,就会产生放电,这就是我们常见的闪电现象。

闪电的的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。放电过程中,由于闪道中温度骤增,使空气体积急剧膨胀,从而产生冲击波,导致强烈的雷鸣。带有电荷的雷云与地面的突起物接近时,它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。

人们经常看见的闪电形状是线状闪电或枝状闪电,它有耀眼的光线。整个闪电象横向或向下悬挂的枝叉纵横的树枝,又象地图上支流很多的河流。线状闪电多数是云对地的放电,它是对人类危害最大的一种闪电。

雷电发生时,强大的电流通过物体,在瞬间产生巨大热量。据分析,雷电流通道的温度可达6000℃|10000℃,有时甚至更高,它足可以使金属熔化。如果雷电流通道遇易燃物质,可能引发火灾,如1989年6月至8月,锦西、秦皇岛、黄岛等油库先后遭雷击,导致多个油罐起火爆炸,损失惨重。其次是猛烈的冲击波:雷电使得雷电流通道附近的空气剧烈膨胀,并以超声波的速度向四周扩散,其外围相对冷的空气被强烈压缩,空气一胀一缩产生剧烈震动,这就是冲击波。受冲击波影响,雷电流通道及周围的环境类似于炸弹爆炸一样,破坏性很大。

此外还有雷电感应,雷电感应包括静电感应和电磁感应,它会产生感应高电压。对于建筑物来说,如果遭到雷电感应,其内部的构架与接地不良的金属装置容易出现火花,这对存放易燃品的仓库来说是很危险的,它会引起爆炸。

最后是间接雷击,这是指雷暴的云体与大地之间存在着高电压、强电流的一种物理过程。闪电时,瞬间强电流通过输电电缆、通信线路、电话线和金属管道等引入室内或由电磁感应造成计算机网络、通讯设备和工业控制系统的雷击事故。从近几年的雷击资料分析,这类事故发生率高,后果十分严重。因此,凡有低压电器、微电子设备的地方,对间接雷击必须加以防备。

雷电对人体的伤害,有电流的直接作用和超压或动力作用,以及高温作用。当人遭受雷电击的一瞬间,电流迅速通过人体,重者可导致心跳、呼吸停止,脑组织缺氧而死亡。另外,雷击时产生的是火花,也会造成不同程度的皮肤烧灼伤。雷电击伤,亦可使人体出现树枝状雷击纹,表皮剥脱,皮内出血,也能造成耳鼓膜或内脏破裂等。

据有关部门估计,全球每年因雷击造成的人员伤亡超过1万人,所导致的火灾、爆炸等时有发生,信息系统瘫痪等事故频繁发生,卫星、通信、导航、计算机网络,乃至到每个家庭的家用电器都会受到雷电灾害的严重威胁。

美国将雷电列为排名第二的天气杀手,根据美国国家海洋大气管理局(NOAA)天气局的统计,雷电比飓风和龙卷风造成的人员伤亡还要多,美国平均每年因雷电灾害致死的为73人,伤300多人。我国雷暴活动也十分频繁,全国有21个省会城市,雷暴日都在50天以上,最多达134天。我国雷暴活动主要集中在每年的6月至8月。每年有人因雷击伤亡,造成财产损失极大。

据专家介绍,雷击导致人员伤亡,主要发生在旷野,在建筑物附近和室内也时有发生。

1993年9月20日,在马来西亚吉隆坡附近的一场足球比赛中,有4名球员遭雷击身亡。

1994年7月9日,湖北省南漳县民工在工棚中避雨时,一工棚内66人遭雷击,造成重伤14人,轻伤25人。由于低矮的建筑物都没有防雷设施,并且大都处在旷野中,是开阔地面上较高的突出物,容易吸引闪电先导。

1995年7月,广东省遂溪县乌塘镇十多名学生在一棵大树下避雨遭雷击,当场击死2人,伤6人。

1996年6月14日下午7时,广东工业大学机电系的一群大学生冒雨在学校足球场踢足球,一声雷响,5日被击倒,其中2人被送医院抢救。

鉴于户外运动的雷击事故,1998年世界杯足球赛组委会在法国主要足球赛场地安装了一大批先进的防雷设备。

雷电灾害是联合国公布的10种最严重的自然灾害之一,也是目前中国十大自然灾害之一。我国最严重的雷击事件有1987年青岛的黄岛油库大火、1992年国家气象局大楼雷击事件、2002年大兴安岭雷击森林火灾等。随着经济社会发展和现代化水平的不断提高,信息技术的快速发展,城市建设高层建筑,和电子信息系统应用的日益增多,雷电灾害造成的经济损失及社会影响也越来越大,做好防雷减灾工作,不仅是安全生产不可缺少的重要环节,也是经济发展,社会进步和人民生命财产安全的重要保障。

历史上的雷击事件

重庆开县雷击事件

2007年05月23日下午3时许,重庆开县境内开始狂风大作,道道闪电撕破厚厚的乌云,暴雨铺天盖地袭来。4点30分左右,雷暴袭击了位于义和镇山坡上的兴业村小学。当时该小学四年级和六年级各有一个班正在上课,一声惊天巨响之后,教室里腾起一团黑烟,烟雾中两个班共95名学生和上课老师几乎全部倒在了地上,有的学生全身被烧得黑糊糊的,有的头发竖起,衣服、鞋子和课本碎屑撒了一地。

一片狼藉的现场让闻讯赶来的其他老师震惊万分,7个孩子已死亡,轻重伤有39人。同时受到雷击的48个小学生不同程度存在雷击恐慌症,个别孩子出现每天抽搐甚至昏厥。

害怕雷电、反应迟钝、性情变坏、身体虚弱、头昏乏力……惨剧已过去两个多月,上述反应仍不同程度出现在雷击学生身上。小洁和苇苇表现最厉害,几乎每天都会昏厥。

提及那次雷击,苇苇最担心自己变笨,影响学习。从一年级到六年级,她每次考试班级头名。今年7月3日小学毕业考试,她语文86分,数学93分,很不满意。苇苇说,脑子转得没以前快了,情绪总提不起来。

苇苇的父亲说,女儿昏厥前,大都有征兆:呼吸急促,浑身没劲,心情烦躁,总想找个地方靠着或躺着。有时候昏厥却又毫无征兆,突然就仰面跌倒。

四年级学生小洁说起雷击,眼中依然充满恐惧:“手杆疼,双脚麻,脑壳晕……”每次听到小洁开始呻吟时,爷爷、奶奶就得赶紧把她拉到**,拽着她的腿和胳膊又搓又拍,按摩太阳穴,等着她安静下来。

小洁还偶尔抽搐,每次十几分钟。抽搐期间自己在做什么?她清醒后没有任何记忆。

同样,兴业村小学受伤幸存的48名小学生,几乎都反映出头昏,身体乏力,心情烦躁等。四年级学生小东看到天阴就躲进屋子,拿被套蒙住脑袋,死活不让开电灯和电视。六年级女生小英雷击后总喊身体发虚,爱出汗,头晕……

雷击发生后,经过几天至20多天不等的住院治疗后,孩子们陆续出院。医生说,经专家组检查鉴定,孩子们生命体征都完全恢复了正常。

受伤孩子多是留守儿童,听到雷击消息,家长们从全国各地赶回来。虽然医生说生命体征已恢复正常,但父母发现孩子依然喊头疼。家长们找到医院,医生检查后坚持说正常。

6月4日,小洁突然昏厥抽搐。发作前后,她什么也不想吃,什么也不想做,躺在凉席上直喊“头疼、腿疼、胳膊疼”。吴父给开县人民医院打电话,医生也不知道该怎么办。在村卫生室当医生的姐夫舒祖全找到自己老师,商量着开出药方,药水一瓶一瓶注进小洁体内,可病情依然不见好转。

6月17日,小洁与爷爷来到新桥医院神经内科诊治。专家通过脑电图检查,依然没有发现任何异常,医生只得在诊断书上写下:雷击伤后,癫痫,以及一个大大的“?”。

随后,苇苇到医院检查,依然没有发现异常。医生诊断结果同样是:雷击伤后,癔病,以及一个“?”。

为何检查正常但孩子却变化剧烈?一时间,天打五雷轰的习惯说法让村民不安,小洁的爷爷奶奶想到作法驱邪。

3次请法师作法后,小洁的病情依然如故。一些村民甚至四处祈福,兴业村邻近的算命先生生意一下火了不少,有的打一次卦就收费500元。

罗廷琼在兴业村卫生室负责抓药,她女儿小平也在雷击中受伤,出院后常喊头疼,睡觉和上厕所都要大人陪。看医生、吃补品不见效,罗廷琼突然想起女儿住院时,医院组织过卫校学生来到病房,给孩子们做游戏、唱歌、讲故事,感觉当时孩子情绪有好转。

受到启发,罗廷琼尝试着给孩子唱歌、讲故事,玩藏猫猫游戏。孩子情绪果然好些了,脸上渐渐有了笑容。于是,村里其他家长纷纷效仿,并感觉到“打针吃药,好像都没有逗娃娃开心管用”。

小洁的父亲吴宗林说,孩子雷击后最喜欢躺在**,于是他花580元钱在女儿床头装了一部红艳艳的电话,天天都和女儿通一阵电话,聊天讲故事。一个多月后,吴宗林感觉女儿的脾气小了很多,发病次数也有所减少。

雷电来临前的征兆

(1)当人们行走或处于空旷的场地或田野里,遇到黑压压的乌云,如果云层越来越低沉,似有黑云压顶之势时,就要担心雷电的来临了。好在这些现象是明显的,容易感觉到的,每遇这样的情况,人们首先想到的就是如何找安全地方躲避,防止遭受雷击。

(2)当雷电先导头部发展到接近人们的附近或头顶上方时,在强烈的雷电电场作用下,在人们头上会感应出很强的与雷电电荷极性相反的电荷。如果人们正好处于这个地区范围内,就会有头发、眉毛竖立起来的感觉,这就意味着雷击的危险正降临而来。如果人们没有来得及躲避到安全的地区,或者躲避的地方本来就不安全,那就有可能遭受直接雷击了。

雷电来了怎么办

在雷雨季节,我们随时都要有防雷和自我保护的意识。我们要善于根据我们所处的地形环境、气象条件以及经验来观察、判断,我们是否处于危险之中。思想上一定要高度重视,不要认为只是偶然,不会发生在自己身上,更不要麻痹大意。另外,也不要惊慌失措,胆战心惊,而要沉着冷静,保持平常心态,积极应对。

室内人体雷电防护

(1)打雷时,首先要做的就是关好门窗,防止雷电直击室内和球形雷飘室内。

(2)在室内也要离开进户的金属水管和与屋顶相连的下水管等。

(3)雷雨天气时,尽量不要拨打、接听电话,或使用电话上网,应拔掉电源和电话线及电视馈线等可能将雷电引入的金属导线.

(4)保持屋内的干燥,房子漏雨时,应该及时修理好。

(5)进户电源线的绝缘子铁脚应做接地处理,三相插座应连好接地线。

(6)晾晒衣服被褥等用的铁丝不要拉到户,门口,以防铁丝引雷。

(7)不要在孤立的凉亭、草棚和房屋中避雨久留,注意避开电线、不要站立灯泡下,最好是断电或不使用。

(8)若附近有经常落雷的高大构筑物,如通讯铁塔、微波塔等,这些构筑物接受雷电时,雷电流泄放过程中地电位升高,产生反击,使与室内金属构件连接的金属接地体带上高电位,人们应远离这些金属构件一定距离。

室外人体雷电防护

避开易受雷击的时间、时段和地形。最容易发生雷击人员伤亡的时间是5-8月,最容易发生雷击人员伤亡的时段是13-17时。

在野外听到雷声时,应停止户外活动,尽快寻找并进入安全的庇护场所,关闭手机。

(1)雷雨天气时不要停留在高楼平台上,在户外空旷处不宜进入孤立的棚屋、岗亭等;要远离高大的建筑物引下线、高大的构筑物、大树等,以防旁侧闪击和跨步电压;

(2)当在户外看见闪电几秒钟内就听见雷声时,说明正处于近雷暴的危险环境,此时应停止行走,两脚并拢并立即下蹲,不要与人拉在一起,最好使用塑料雨具、雨衣等。

(3)不宜在大树下躲避雷雨,如万不得已,则须与树干保持3米距离,下蹲并双腿并拢。

(4)如果在雷电交加时,头、颈、手处有蚂蚁爬走感,头发竖起,说明将发生雷击,应赶紧趴在地上,这样可以减少遭雷击的危险,并拿去身上佩戴的金属饰品和发卡、项链等。

(5)如果在户外遭遇雷雨,来不及离开高大物体时,应马上找些干燥的绝缘物放在地上,并将双脚合拢坐在上面,切勿将脚放在绝缘物以外的地面上,因为水能导电。

(6)在户外躲避雷雨时,应注意不要用手撑地,同时双手抱膝,胸口紧贴膝盖,尽量低下头,因为头部较之身体其他部位最易遭到雷击。

(7)如果在户外看到高压线遭雷击断裂,此时应提高警惕,因为高压线断点附近存在跨步电压,身处附近的人此时千万不要跑动,而应双脚并拢,跳离现场。

(8)远离建筑物外露的水管、煤气管等金属物体及电力设备。

(9)在雷雨天气中,不宜在旷野中打伞,或高举羽毛球拍、高尔夫球棍、锄头等;不宜进行户外球类运动,雷暴天气进行高尔夫球、足球等运动是非常危险的;不宜在水面和水边停留;不宜在河边洗衣服、钓鱼、游泳、玩耍。

(10)在雷雨天气中,不宜快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔,因为身体的跨步越大,电压就越大,也越容易伤人。

(11)水上运行处于金属船体内,则无需进行防护,若处于木体船内则须立即上岸,因为水、地电阻差别较大极易落雷;

(12)上下车时不应身体接触车体且身体不可同时接触车体与大地。

雷击易发生的部位

1.缺少避雷设备或避雷设备不合格的高大建筑物、储罐等;

2.没有良好接地的金属屋顶;

3.潮湿或空旷地区的建筑物、树本等;

4.由于烟气的导电性,烟囱特别易遭雷击;

5.建筑物上有无线电而又没有避雷器和没有良好接地的地方。

专家提示

1.高大建筑物上必须安装避雷装置,防御雷击灾害。

2.在户外不要使用手机

3.对被雷击中人员,应立即采用心肺复苏法抢救。

4.雷雨天尽量少洗澡,太阳能热水器用户切忌洗澡。

雷电背景资料

雷电的种类

雷电分直击雷、电磁脉冲、球形雷、云闪四种。其中直击雷和球形雷都会对人和建筑造成危害,而电磁脉冲主要影响电子设备,主要是受感应作用所致;云闪由于是在两块云之间或一块云的两边发生,所以对人类危害最小。

直击雷就是在云体上聚集很多电荷,大量电荷要找到一个通道来泄放,有的时候是一个建筑物,有的时候是一个铁塔,有的时候是空旷地方的一个人,所以这些人或物体都变成电荷泄放的一个通道,就把人或者建筑物给击伤了。直击雷是威力最大的雷电,而球形雷的威力比直击雷小。

闪电的类型

曲折开叉的普通闪电称为枝状闪电。枝状闪电的通道如被风吹向两边,以致看来有几条平行的闪电时,则称为带状闪电。闪电的两枝如果看来同时到达地面,则称为叉状闪电。

闪电在云中阴阳电荷之间闪烁,而使全地区的天空一片光亮时,那便称为片状闪电。

未达到地面的闪电,也就是同一云层之中或两个云层之间的闪电,称为云间闪电。有时候这种横行的闪电会行走一段距离,在风暴的许多公里外降落地面,这就叫做“晴天霹雳”。

闪电的电力作用有时会在又高又尖的物体周围形成一道光环似的红光。通常在暴风雨中的海上,船只的桅杆周围可以看见一道火红的光,人们便借用海员守护神的名字,把这种闪电称为“圣艾尔摩之火”。

超级闪电指的是那些威力比普通闪电大100多倍的稀有闪电。普通闪电产生的电力约为10亿瓦特,而超级闪电产生的电力则至少有1000亿瓦特,甚至可能达到万亿至100000亿瓦特。

纽芬兰的钟岛在1978年显然曾受到一次超级闪电的袭击,连13公里以外的房屋也被震得格格响,整个乡村的门窗都喷出蓝色火焰。

雷电统计的概念

雷电次数——当雷暴进行时,隆隆的雷声持续不断,若其间雷声的时间间隔小于15分钟时,不论雷声断续传播的时间有多长,均算作是一次雷暴;若其间雷声的停息时间在15分钟以上时,就把前后分作是两次雷暴。

雷电小时——就是说在该天文小时内发生过雷暴,更通俗些说是在这个时间里曾听到过雷声而不论雷暴持续时间的长短如何。某一地区的"年雷电小时数"也就是说该地区一年中有多少个天文小时发生过雷暴,而不管在某一小时内雷暴是足足继续了一小时之久,还是只延续了数分钟。

雷暴日数——也叫做雷电日数。这是我们所最熟悉的。只要在这一天内曾经发生过雷暴,听到过雷声,而不论雷暴延续了多长时间,都算作一个雷电日。"年雷电日数"等于全年雷电日数的总和。

雷暴月数——也叫做雷电月数,即指在这一个月内曾发生过雷暴。"年雷暴月数"也就是指一年中有多少个月发生过雷暴。

近年我国重大雷电灾害事件

(1)2002年7月28日至8月19日,内蒙古大兴安岭北部原始森林因雷击引起火灾。1号火场中心位于121.13°e、52.69°n,高温区域面积为15.83平方公里;2号火场中心位于120.88°e、52.41°n,高温区域面积为8.66平方公里;3号火场中心位于121.35°e、52.10°n,高温区域面积为18.77平方公里。根据前线扑火指挥部发布的火场动态,共有19个火场,过火面积达4万公顷。近16000名林业职工和官兵在4架直升飞机、2架运五飞机和1架人工增雨飞机的协助下,经过23个昼夜才将大火扑灭,仅扑火费用就高达近1亿元。

(2)2002年8月24日晚上,强雷暴天气袭击苏州,全市出现了严重的雷电灾害。317条供电线路中断,其中市区22条供电线路跳闸或中断供电,使11处泵站无法运行,100余处道路、街巷积水,百余户住宅进水;在市消防支队的53起接警出动救灾中,扑救火灾26起,其中多数是因雷击起火;全市电信系统有69个局点发生通信设备、机房房屋损坏,通信设备直接报损226.3万元;某电播电台因雷击造成部分设备损坏,致使中断播音3~5分钟;太仓市新湖镇某染整厂因雷击起火,南厂房被毁,定型机等设备和原料布6吨被毁,直接损失约40余万元;全市有千余家单位(企业、宾馆等)和居民住宅遭雷击,造成计算机网络、程控交换机、机器设备、生产线上的半成品、家电电器等损坏,并有2人被雷击身亡。

(3)2004年6月26日下午14时左右,浙江临海市发生强雷暴,杜桥镇杜前村有30余位农民在一块约100m2的闲置宅基地上的5棵大水杉树下不幸惨遭雷击,当场击死11人,死者被强大的气流推出3米多远,有6人抢救无效死亡;另有13人不同程度受伤。受伤者被送往附近医院抢救,截至27日傍晚,死亡人数达17人,其他13位已脱离危险在继续治疗。同时在雷击点附近民宅内的家用电器也遭到不同程度的损坏,不完全统计直接经济损失达上百万元。雷击发生后,台州市气象局有关人员第一时间赶赴雷击现场进行实地勘察,对事故作调查、分析。当地村民防雷意识薄弱,防雷知识缺乏,连大树易遭雷击不能在树下躲雨的基本道理都不懂,以致造成悲剧。