全国雷电灾害分析及雷灾经济损失预测_刘佼

第33卷 第4期气象与环境科学

V o.l 33N o .42010年11月

M eteo ro l og ical and Env iron m enta l Sc i ences

N ov .2010

收稿日期:2010-06-25;修订日期:2010-10-29基金项目:公益性行业科研专项(GYHY200806014)资助

作者简介:刘佼(1985-),女,新疆哈密人,硕士,主要从事雷电监测与预警研究.E -m ai :l w enw en li u jiao @

全国雷电灾害分析及雷灾经济损失预测

刘 佼1,2

,肖稳安1,2

,陈红兵

3

(1.南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室,南京210044;2.南京信息工程大学大气物理学院,南京210044;3.江苏省气象局,南京210008)

摘 要:利用中国气象局雷电防护管理办公室编写的51998-2008年全国雷电灾害汇编6资料,对1998-2008年全国雷电灾害进行了时间、空间、行业分布,经济损失,人员伤亡等方面的统计分析。结果表明:我国近11a 雷电灾害总体上呈增长趋势,每年的6-8月为雷灾的高发期。我国雷灾在地域上的分布主要集中在华南沿海和华东沿海地区。全国雷灾涉及行业最为严重的是电力业。近年来因雷电导致的建筑物损害、供电故障、火灾爆炸事故次数之间的整体比例为9B 5B 3,建筑物损害的事故发生最多,但火灾爆炸事故的经济损失最大。我国近年来所发生雷灾中因雷电致死致伤的人员比例为1B 1。利用上述统计分析结果,运用灰色关联法,预测2009-2012年间我国雷灾直接经济损失年均40591153万元。

关键词:雷灾;雷灾经济损失;分析;预测

中图分类号:P429;P446 文献标识码:A 文章编号:1673-7148(2010)04-0021-06

引 言

雷电是发生在地球大气中一种猛烈的放电现象,古今中外雷电造成的人员伤亡和建筑物毁坏不

计其数。因此,监测大气中雷电现象,认识大气中雷电活动的规律,深入分析雷电造成的灾害对预测雷电灾害和防雷减灾、保护人民的生命财产安全有着重要的意义[1]

。近十几年来,很多专业人士对雷电及其雷电灾害和雷电防护作了大量的研究,马明等

[2]

在全国雷电灾害数据库和星载闪电探测数据

的基础上分析研究了雷电灾害及相关因素的特征,

进而更好地揭示了雷电灾害的时空分布规律和成因;易燕明等

[3]

分析了珠江三角洲雷电灾害对国民

经济造成的损失及基本特征,指出雷电灾害已成为影响珠江三角洲地区的第四大灾害。近年来随着我国经济建设的迅猛发展,雷灾也不断衍生出新的特点。本文从近11a 来我国雷灾变化的时空特征、行业分布特征、经济损失、人员伤亡等方面对其进行分析,同时对未来1-4年雷灾可能造成的直接经济损失作出预测,为防雷减灾工作提供一定的参考。

1 资料来源和处理

本文雷灾资料取自中国气象局雷电防护管理办公室编写的51998-2008年全国雷电灾害汇编6[4]

。雷电灾害汇编记录了全国各省市雷灾事件发生的时间、地点、雷灾发生地类型以及涉及直接经济损失的行业、设备(设备损失件数)、供电故障、火灾爆炸、建筑物损害、受伤人数、死亡人数等各方面情况。

依据上述雷灾资料的分类情况,建立相应的数据库。数据库中的省份包括除港澳台以外的全国31个省市;行业部门分为通信业、电力业、广电、石油化工及矿业部门、制造业、仓储业、旅游业、金融业、交通运输业、经济保险业、政府部门、卫生系统、教育系统等;设备损害包括家电损害、电力电子系统设备损害、电力电子系统以外的设备损害;雷电灾害按发生地类型分为城市和乡村;雷灾经济损失以万元为统计单位。

由于统计时有个别记录信息缺失,并对不规范记录作了剔除处理,因此本文得到的结果也是1998-2008年全国雷灾的不完全统计结果。

气象与环境科学第33卷

2 全国雷电灾害分析

2.1 雷灾年际变化特征

图1为我国雷灾年际变化趋势图。由图1可看出:全国雷灾在1998-2008年总体上呈增长趋势;2001-2008年全国雷灾总数呈较为明显的波动特征;1998-2008年全国雷灾发生的年平均值为3701次,2002年及2006年雷灾总数较多,分别为4881及6161

次。

图1 全国雷灾年际变化趋势图

由我国雷灾距平图(图2)也可看出,我国雷灾在2002-2008年相对于雷灾总数平均值而言呈增长趋势,2003年的雷灾数基本与11a 雷灾平均值持

平。全国雷电灾害呈现出增长趋势的原因,主要是大批量高耸建筑物的兴起与多种电子、微电子等生产设备大面积的使用:建筑物在10多年间增长的高度客观地为雷电接闪提供了便利的环境,增加了其被雷击的概率;加之大量电子、微电子设备耐压值又很低,故而近10多年间的全国雷电灾害总体上呈现

出递增的趋势。

图2 我国雷灾距平图

2.2 雷灾月际变化特征

图3给出的是全国1998-2008年雷灾事故月际变化特征。由图3可看出,我国雷电灾害在1998-2008年月分布呈正态分布,雷电灾害主要集中在每年的4-9月,4-9月全国雷灾总数高达39587次,占全年雷灾总数的97%。其中,每年的6-8月为我国雷灾高发期,雷灾总数为26718次,占全年雷灾总数的66%,在此期间以7月雷电灾害次数最多。造成这一

现象的主要原因是我国各省的强对流天气基本上集中在每年的6-8月[5-6]

,其间7月份强对流性天气发

展更为旺盛。对流性天气的频繁必然会造成雷暴雨过程次数的增加,进而使得全国大范围地区在6-8

月频繁发生雷灾事故。

图3 我国雷灾月际变化特征

2.3 雷灾地域分布特征

根据气候特征,全国可划分为8个区域,各个区

域的雷灾分布如图4所示:1998-2008年全国雷灾分布最广的前三个区域分别为华南沿海地区、华东沿海地区、西南地区,其雷电灾害情况所占全国雷灾情况的比例依次为40%、23%、11%;西北地区是我国雷灾分布较少的地区,其雷灾总数仅占全国雷灾总数的2%

。

图4 全国雷灾区域分布图

2.4 雷灾行业分布特征

分析雷电灾害的行业分布及其经济损失,能够为一个部门、甚至一个单位提供更加精细的防雷减灾及防护工程设计计划和方案。为此,按工作性质

和业务类型将全国各个行业分类后统计得出1998-2008年这些部门和行业遭受雷电灾害的情况(表1)。由表1可看出,全国雷灾较为严重的前5个行业分别是电力业、制造业、政府部门、通信业、石油化工业。

上述全国雷灾情况较为严重的5个行业的雷灾数目及其相应的经济损失统计结果见表2。由表2可看出,除西北地区、东北地区分别以通信业及制造业的行业雷灾次数位居该地区所有行业之首外,其余地区在行业雷灾分布上基本由电力业占据主导地位,制造业和政府部门单位次之。其中,华南沿海地

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