雷击闪电的特性

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初中物理知识点总结打雷

初中物理知识点总结打雷

初中物理知识点总结打雷雷电是一种自然现象,是大气中发生的电荷分离和电击放电现象的结果。

雷电发生在云与地面或云与云之间,是大气中电荷分离和电击放电的结果。

在闪电过程中,云中的正电和负电之间产生了巨大的电压,这种电压在云和地面之间和云与云之间产生了电击放电现象。

雷声是由于闪电放电时所引起的大气振荡而发出的声音。

当雷电放电时,空气被加热并膨胀,然后又突然冷却收缩,产生声波,这就是雷声。

闪电与雷声的发生是同时进行的,但由于光的传播速度远远大于声音的传播速度,所以我们看到闪电后,才听到了雷声。

闪电的形成闪电的形成是由于云层内部的上升气流和下降气流的碰撞所形成的。

云层中的水滴、冰晶等颗粒在上升气流的作用下,由云底层带到云顶部,同时经过上升的过程中,水滴、冰晶的表面会产生静电荷,云层上方充满了带有正电的颗粒,而云层下方则充满了带有负电的颗粒。

当云顶带有正电的颗粒达到一定的数量时,空气中的局部电场强度达到了临界值,电场强度非常大,会造成空气发生击穿现象,导致云顶与地面之间或云顶与云底之间产生放电现象,即产生了闪电。

闪电的分类闪电按照产生地点和形态可以分为地闪、云闪和异地闪。

地闪是由云底层带负电的颗粒与地面带正电的颗粒之间产生电击放电现象而形成的。

在站在地面上观察时,就能看到明显的闪电和听到雷声。

云闪是由云底层带负电的颗粒与云中带正电的颗粒之间产生电击放电现象而形成的。

在云层中就能看到云闪,从云底闪到云顶的云闪称为正闪,从云顶闪到云底的云闪称为负闪。

异地闪是由两个云层之间产生电击放电现象而形成的,当不同电荷的云层电场强度达到一定值时,云与云之间产生了放电现象。

雷电的危害雷电是一种极其强大而又危险的自然现象,它所带来的危害也是不可小觑的。

首先,雷击对人体产生了极大的危害。

当雷电击中某个物体后,会产生极高的电压和电流,这些能量很容易对人体造成损伤甚至致命伤。

其次,雷电还会对建筑物、树木和电力设施等构成危险。

雷电击中建筑物时,会产生火灾等危险。

夏天为什么经常会打雷闪电

夏天为什么经常会打雷闪电

夏天为什么经常会打雷闪电电闪雷鸣,是夏天常见的天气现象,一般在下雨之前,天上总会黑云密布,远处还会出现一道道亮亮的闪电,下面是小编整合的夏天为什么经常会打雷闪电,一起来看看吧,肯定对你有所帮助的。

夏天为什么经常会打雷闪电下雨时,天上的云有的是正极,有的是负极。

两种云碰到一起时,就会发出闪电,同时又放出很大的热量,使周围的空气受热,膨胀。

瞬间被加热膨胀的空气会推挤周围的空气,引发出强烈的爆炸式震动。

这就是雷声。

闪电是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象(一般发生在积雨云中)。

通常是暴风云(积雨云)产生电荷,底层为阴电,顶层为阳电,而且还在地面产生阳电荷,如影随形地跟着云移动。

正电荷和负电荷彼此相吸,但空气却不是良好的传导体。

正电荷奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上,企图和带有负电的云层相遇;负电荷枝状的触角则向下伸展,越向下伸越接近地面。

最后正负电荷终于克服空气的阻障而连接上。

巨大的电流沿着一条传导气道从地面直向云涌去,产生出一道明亮夺目的闪光。

雷电是雷雨云中的放电现象。

形成雷雨云一般要具有两个条件,充足的水汽和剧烈的对流运动。

冬天,由于空气寒冷干燥,加之太阳辐射较弱,空气中不易形成对流,因而很少有雷电。

但有时冬季气温偏高就形成了雷雨云,产生了雷电,并出现雨雪天气。

对流特别强盛,还可形成冰雹,这就会产生所谓"冬打雷"的天气现象。

闪电打雷时需要注意什么1、注意关闭门窗,预防雷电直击室内或者防止侧击雷和球雷的侵入2、人不要站立在电灯下。

3、尽量不要拨打、接听手机和座机,或使用电话线等上网。

4、不宜用淋浴器、太阳能热水器,因水管与防雷接地相连,雷电流可通过水流传导而致人伤亡。

5、远离建筑外露的水管、煤气管等金属物体。

6、雷雨来临前时,要把线路断开,并拔下电源插头,别让电视机、电脑等引雷入室,损坏电器乃到引发火灾事故的发生。

7、晒衣服被褥等用的铁丝不要拉到窗户、门口,以防铁丝引雷致人死亡。

雷电的种类

雷电的种类

雷电的种类百电的种类可分为直击雷、感应雷、雷电波侵入及球雷四种。

1.直击雷有时雷云较低,周围又没有带异性电荷的云层,而在地面上突出的树木或建筑物等,感应出异性电荷,雷云就会通过这些物体与大地之间直接放电,这种直接击在建筑物或其他物体的雷击,称为直击雷。

由于受直接雷击,被击物体产生很高的电位,而引起过电压,流过的雷电流可达几十千安甚至几百千安。

对设备、架空线及建筑物产生极大的破坏作用,如架空线上产生几千千伏的高压后,会引起线路的闪络放电。

发生短路事故,而且会波及变电所、发电厂,引起严重的后果。

雷击放电大多数具有“重复放电”的性质。

产生极大的雷电流,引起地面建筑物和其他物体的损坏,甚至发生爆炸和引起火灾。

2.感应雷感应雷又称雷电感应,它是由于雷电流的强大电场和磁场变化产生的静电感应和电磁感应引起的。

它能造成金属部件之间产生电火花放电。

静电感应的特点是,当雷云出现在导体的上空时,由于感应作用,他导体上感应带有与雷云的异性电荷,雷云放电时,在导体上的感应电荷得不到释放,致使导体与地面之间形成很高的电位差。

电磁感应的特点是,由于雷电流的幅值和陡度迅速变化,在它周围的空间里,会产生强大的4s化的电磁场,在其中的导体感应产生极大的电动热,若有回路,则产生很大的感应电流,而产生危害。

3.雷电波侵入由于雷电对架空线路或金属导体的作用,所产生的雷电波就可能沿着这些导体侵入建筑物内,危及人身安全或损坏设备。

雷电波侵入的事故时有发生,在雷害事故中占相当大的比例。

4.球雷通常认为球雷是一个炽热的等离子体,温度极高,并发生紫色或红色的发光球体,直径在10~20cm 以上。

球雷常沿地面滚动或在空气中飘动,能通过烟囱、门、窗或其他缝隙进入建筑物内部,或无声消失,或伤害人身和破坏物体,其至发生剧烈的爆炸,引起严重的后果。

雷电知识

雷电知识

雷电知识雷电是什么:雷电(闪电)是大气中发生的剧烈放电现象(见下图),通常在雷雨云(积雨云)情况下出现。

闪电按其发生的位置可分为云内闪电、云际闪电和云地闪电,其中云地闪电又成为地闪,对人类活动和生命安全有较大威胁。

放电时会产生大量热量,使周围的空气急剧膨胀,形成隆隆雷声。

雷电是怎么样形成的:雷电产生于积雨云中。

积雨云在形成过程中,一部分云团带正电荷,另一部分云团带负电荷。

它们对大地的静电感应,使地面或建(构)筑物表面产生异性电荷,当电荷聚集到一定程度时,不同电荷云团之间,或云与大地之间的电场强度可以击穿空气(一般为25~30KV/CM),开始游离放电,我们称之为"先导放电"。

云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的,当到达地面时(地面上的建筑物,架空输电线等),便会产生由地面向云团的逆导主放电。

在主放电阶段里,由于异性电荷的剧烈中和,会出现很大的雷电流(一般为几十KV至几百KV),并随之发生强烈的闪电和巨响,这就形成雷电。

雷击一般有直接雷击和间接雷击两种形式。

1、直接雷击:在雷电活动区内,雷电直接通过人体、建筑物、设备等对地放电产生的电击现象。

2、间接雷击:所谓间接雷击主要是直击雷辐射脉冲的电磁场效应和通过导体传导的雷电流,以如雷电波侵入、雷电反击等形式侵入建筑物内,导致建筑物、设备损坏或人员伤亡的电击现象。

通常雷击点选择在地面电场强度最大的地方,也就是在地面电荷最集中的地方,从那里升起迎面先导。

地面上导电良好和地形特别突出的地方,比附近其他地方密集了更多的电荷,那里的电场强度也就越大,成为遭受雷击的目标。

在地面上特别突出的地方,离雷云最近,其尖端电场强度最大。

例如旷野中孤立的大树、高塔或单独的房屋、小丘顶部、房屋群中最高的建筑物的尖顶、屋脊、烟囱、避雷针、避雷线等,都是最容易遭受雷击的地方。

在地面电阻率发生突然变化的地方,局部特别潮湿的地方或地形突变交界边缘之处,例如河边、湖边、沼泽地、山谷的风口等地带,也都是最容易遭受雷击的地方。

雷电基本知识

雷电基本知识

(d )雷云间放电图5- 1雷云放电现象(二)雷电的分类1 .雷电按照放电形式不同分为:线形雷、片形雷和球形雷(1)线形雷。

线形雷是一种 蜿蜒曲折,枝叉纵横的巨型电气火花,长2-3公里,也有的长达10公里,线形雷是闪电中最强烈的一种,对电力、电讯系统及人畜和建筑物等威胁最大。

线形雷大多是雷云与大地间的放电,这种闪电可以同时击在大多数情况下(约50〜70%以上),雷 而是多重的,也就是说由若干个先后在同一通道上发展1〜27 次,单次放电的延续时间一般为 但也有的是雷云之间的放电。

电基本知识人们在研究磨擦起电现象时发现, 当带正电的物体和带负电的物体靠近时, 常有火花产生,同时发出劈啪的声响,这种现象叫做放电。

雷电是大自然中雷云之间或雷云对地之间的大规模放电现 象,这种迅猛的放电过程产生强烈的闪光并伴随巨大的声音。

从电学的角度来讲,雷云放电就会产生雷电流,雷电流除具有电流的一般的特性外,还有发生时间短(微秒 级)幅值高(几百KA )的特点,所以雷电流的瞬间功率是巨大的。

正因为雷电流的特殊性,使得雷电有其 特殊的破坏力, 常常给人类带来巨大损失。

线短路、引起森林大火,还会造成人员的直接伤亡。

自来,人 们致力于雷电及其防护的研究实践已有刪年的历史,绩,积累 了丰富的经验。

了解雷电基本知识,有利于搞好仓库防雷安全 工作。

-、雷电的形成与分类 (一)雷雨云和雷电的形成人们通常把发生闪电的云称为雷雨云(或称积雨云),雷雨云是热气流在强烈垂直对流过程中形成 的。

由于地面吸收太阳的辐射热量远大于空气层,近地面的大气的温度由于热传导 和热辐射作用,温度也跟着升高,气体温度升高必然膨胀,密度减小,压强也随着降低,根据力学原理,气 体就要上升,上方的空气层密度相对说来就较大,就要下沉。

热气流在上升 过程中膨胀降压,同时与高空低温空气进行热交换,于是上升气团中的水汽凝结而出现雾滴, 就形成了云。

在强对流过程中,云中的雾滴进一步降温,变成过冷水滴、冰晶或雪花,并随高度逐渐增多。

防雷电主题班会

防雷电主题班会

赵冯小学二年级“防雷电”主题班会班主任李玉凤指导思想:在班会上,通过多种形式对学生进行“预防雷电”安全知识的宣传。

为学生营造一个和谐、安全的学习氛围,避免自然灾害对学生造成伤害.使学生进一步掌握了相关的救生与自救知识,更是进一步提高了学生的安全意识和自护能力,使广大同学更加认识到“安全无小事,事事有安全”。

活动目的:1利用防雷电知识宣传活动,不断提高学生自我安全防范意识。

2重视防雷,防溺水安全知识的学习,增强学生的自我保护意识,提高学生的自我保护能力。

活动形式:以讨论为主班会过程:一、什么是雷电?什么是闪电?雷电(闪电)的发生频率与特点案例讲述:时间:2004.5.18晚上地点:贵州省贵阳市这天晚上,天气闷热、乌云密布,贵阳市花溪麦坪乡彭关页岩砖厂承包人樊世成和周小平、何灼青等七人围坐于该厂工棚内吃晚饭。

8时10分左右,突然一声炸雷响过,靠在门方一侧的樊世成应声倒地。

见此情景,民工们一边将他抬到床上,一边打电话向医院求救。

两小时后医护人员赶到,樊世成不治身亡。

事后有关部门的现场调查资料显示:民工工棚高仅3米,无防雷装置,电视机室外天线高出屋面5米。

天线安装点距离灾害点直线距离为2米。

发生雷击事故时樊世成身穿湿衣站于门侧,电视机天线连线正好位于身后上部。

二、雷电的危害雷电对人体的伤害,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。

三、雷击一般在哪儿?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、树木等;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。

四、怎样防雷1.建筑物上装设避雷装置。

模拟闪电物理知识点总结

模拟闪电物理知识点总结

模拟闪电物理知识点总结一、闪电的产生和结构闪电产生于云与地面或云之间的放电过程,通常在大气中形成,其过程包括充电、放电和闪电。

当云和地面之间的电荷差异达到一定的电压时,就会产生放电,也就是我们所见到的闪电。

闪电的结构一般分为云际闪电、云地闪电和云云闪电三种类型。

云际闪电是指云与云之间的闪电放电,其形成的机制主要是云内的正电荷与云外的负电荷之间的放电。

云地闪电是指云与地面之间的闪电放电,其形成的机制是云的下部带正电荷,地面带负电荷。

最后是云云闪电是指两朵云之间的闪电放电,其形成的机制主要是两朵云之间的放电。

二、闪电的物理特性闪电具有极高的温度和强大的能量,它的高温可以达到数万摄氏度,甚至超过太阳表面的温度。

同时,闪电还具有强大的电场和磁场,它能够产生极大的电压差和电流。

这些特性使得闪电在大气中具有非常大的破坏力,可以引发山火、毁坏建筑和设备等。

闪电还能够产生电磁辐射,包括可见光、紫外线和辐射线等,它对人体健康和大气层有一定的影响。

此外,闪电产生的声波在大气中传播,会产生雷声,影响人们的生活和工作。

闪电还具有周期性和规律性,它在夏季和季风盛行地区出现的频率比较高,而在寒冷干燥地区出现的频率比较低。

闪电还会受到地貌和地形、大气环境和气候等因素的影响,在不同的地域和季节具有不同的特性。

三、闪电的传播和影响闪电产生后会通过空气中的电离使得空气局部变成导电区域,形成电流通道进行传播。

这种电流通道称为闪电通道或阵列通道,它在大气中进行放电传播,并最终通过大气与地面之间的放电形成闪电现象。

闪电通道通常呈螺旋状,具有较长的长度和复杂的结构。

闪电对大气和环境产生很大的影响。

首先,闪电能够破坏建筑和设备,引发山火和自然灾害,并对人们的生命和财产造成严重威胁。

其次,闪电还能够产生大量的氮氧化合物和臭氧,对大气层和环境产生一定的影响。

此外,闪电产生的电磁辐射还可能对人们的健康产生一定的影响。

总之,闪电是一种非常强大的自然现象,在大气中产生、传播和影响都具有很多的物理知识点。

雷电形成过程、机理及特征分析

雷电形成过程、机理及特征分析
以一块云层的上下两端为基点,在一块云体 内部发生的大气放电现象,称为云内闪电。
雷电若是发生在上下两块云层之间,则被称 为云际闪电。
当这两块积雨云在空中平行相遇时,同一界 面间的异性电荷就会相互吸引,在云际边缘发生 多点大气发电现象,这就是所谓的联珠状闪电。
云内闪电
联珠状闪电
2.3.2 雷电是一种自然放电现象,按其产生 的方式及造成的危害可分为:
一般平原地区比山地雷电流大,正闪电比负闪电 能量大,第一闪击比随后闪击电流大。
高电压
闪电电荷量是指一次闪电中正电荷与负电荷中和的 数量。这个数量直接反映一次闪电放出的能量,也 就是一次闪电的破坏力。闪电电荷的多少是由雷云 带电荷情况决定的,与地理条件和气象情况有关, 也存在很大的随机性。大量观测数据表明,一次闪 电放电电荷可从零点几库仑到1000多库仑,这些电 荷在微秒内瞬时放电,所以,云层对大地之间的将 电压高达几百万到几千万伏。
如果有一个带尖锋的金属球,让它带上负电,由于电荷同 性相斥的作用,球体尖锋部分的电子受到同性电荷排斥力 最强,最容易被排斥而离开金属球,这就是“尖端放电”。
地面上相对较高的建筑物,有时是避雷针,就好比金 属球上的尖锋。雷击最容易在这些地方发生。
如图所示:
2.3.1 雷电,按云层的放电部位可将其分 为以下四类:云内闪电、云际闪电、联珠状 闪电和云地闪电。
能量主要集中在低频范围
雷电流主要分布在低频部分,随频率升高而递 减。在波尾相同时,波前越陡高次谐波越丰富; 在波前相同的情况下,波尾越长,低频部分越 丰富。
谢谢!
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放出,就是闪电。
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雷击闪电的特性作者:TIMES 转贴自:防雷技术论坛雷击闪电的特性(1)雷电流的特性雷电破坏作用与峰值电流及其波形有最密切的关系。

雷击的发生、雷电流大小与许多因数有关,其中主要的有地理位置、地质条件、季节和气象。

其中气象情况有很大的随机性,因此研究雷电流大多数采取大量观测记录,用统计的方法寻找出它的概率分布的方法。

根据资料表明,各次雷击闪电电流大小和波形差别很大。

尤其是不同种类放电差别更大。

为此有必要作如下说明。

由典型的雷雨云电荷分布可知,雷雨云下部带负电,而上部带正电。

根据云层带电极性来定义雷电流的极性时,云层带正电荷对地放电称为正闪电,而云层带负电荷对地放电称为负闪电。

正闪电时正电荷由云到地,为正值,负闪电时负电荷由云到地,故为负值。

云层对地是否发生闪电,取决于云体的电荷量及对地高度或者说云地间的电场强度。

云地间放电形成的先导是从云层内的电荷中心伸向地面。

这叫做向下先导。

其最大电场强度出现在云体的下边缘或地上高耸的物体顶端。

雷电先导也可能是从接地体向云层推进的向上先导。

因此,可以把闪分成四类,只沿着先导方向发生电荷中和的闪电叫无回击闪电。

当发生先导放电之后还出现逆先导方向放电的现象,称为有回击闪电。

上面讲到一次雷击大多数分成3~4次放电,一般是第一次放电的电流最大,正闪电的电流比负闪电的电流大。

这可以从图1.2典型的雷雨云中的电荷分布得到理解。

电流上升率数据对避雷保护问题极其重要,最大电流上升率出现在紧靠峰值电流之前。

习惯上用电流波形起始时刻至幅值下降为半幅值的时间间隔来表征雷电流脉冲部分的波长。

雷电流的大小与许多因素有关,各地区有很大区别,一般平原地区比山地雷电流大,正闪电比负闪电大,第一闪击比随后闪击大。

(2)闪电的电荷量闪电电荷是指一次闪电中正电荷与负电荷中和的数量。

这个数量直接反映一次闪电放出的能量,也就是一次闪电的破坏力。

闪电电荷的多少是由雷云带电情况决定的,所以它又与地理条件和气象情况有关,也存在很大的随机性。

从大量观测数据表明,一次闪电放电电荷Q可从零点几库仑到1000多库仑。

然而在一次雷击中,在同一地区它们的数量分布符合概率的正态分布。

第一次负闪击的放电量在10多库仑者居多。

一朵雷云是否会向大地发生闪击,由几个基本因素决定,其一是云层带电荷多少,其二是把云层与大地之间形成的电容模拟为平板电容时,它对大地的电容是多少。

当然这个模拟电容两极之间的电压就是由电容和带电量决定的。

当这个模拟电容内的电位梯度du/dl达到闪击值时就会发生闪击。

当闪击一旦发生,云地之间即发生急剧的电荷中和。

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。

(3)雷电波的频谱分析雷电波频谱是研究避雷的重要依据。

从雷电波频谱结构可以获悉雷电波电压、电流的能量在各频段的分布,根据这些数据可以估算通信系统频带范围内雷电冲击的幅度和能量大小,进而确定避雷措施;在电力系统中,了解雷电波频谱分析在避雷工程中,也可以根据其分析结果,用最小的投资,达到足够安全的效果。

虽然各种雷电波总体的轮廓相似,但是每一次雷电闪击的电流(电压)波形仍然存在很大的随机性。

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,我国黑龙江省近年曾发生过300KA正电荷闪击记录(通常200KA以上属少见)。

雷电活动及雷击的选择性(1)雷电活动及雷电活动日雷电活动从季节来讲以夏季最活跃,冬季最少,从地区分布来讲是赤道附近最活跃,随纬度升高而减少,极地最少。

评价某一地区雷电活动的强弱,通常用两种方法。

其中一种是习惯使用的“雷电日”,即以一年当中该地区有多少天发生耳朵能听到雷鸣来表示该地区的雷电活动强弱,雷电日的天数越多,表示该地区雷电活动越强,反之则越弱。

我国平均雷电日的分布,大致可以划分为四个区域,西北地区一般15日以下;长江以北大部分地区(包括东北)平均雷电日在15?0日之间;长江以南地区平均雷电日达40日以上;北纬23°以南地区平均雷电日达80日。

广东的雷州半岛地区及海南省,是我国雷电活动最剧烈的地区,年平均雷电日高达120--130日。

总的来说,我国是雷电活动很强的国家。

因为人们耳朵能听到的雷声,一般距离只能在15km左右,更远的雷声一般就听不到了,所以雷电日只能反映局部地区雷电活动情况。

还有一些科学家认为用雷电日表征一个地区雷电活动不够准确,因为一天当中听到一次雷声就算一个雷电日,而一次当中听到1000次雷声也算一个雷电日,并且认为测试地区以1000k ㎡范围内发生的闪击次数来统计,这样就得出一种新的评价雷电活动的方法,叫雷闪频数。

也就是说雷闪频数是1000k㎡内一年共发生的闪击数(也可以用每1k㎡一年内雷击次数为单位)。

显然以1000k㎡作为一个地区单位来评价雷电活动的情况,对航空、航海、气象、通信等现代技术更为适合。

然而它的测试方法只能借助于无线电,用耳朵来听是无能为力的。

而对于建筑行业防雷,用雷电日单位己足够准确,并且大量观测统计资料表明,一个地区的雷闪频数与雷电话动日成线性关系,所以两种统计方法是没有矛盾的。

(2)雷击的选择年平均雷电日这一数字只能给人们提供概略的情况。

事实上,即使在同一地区内,雷电活动也有所不同,有些局部地区,雷击要比邻近地区多得多。

如广州的沙河,北京的十三陵等地。

我们称这些地方为该地区的“雷击区”。

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。

根据H。

那林达(Norinder),O.沙卡(Salka)和上面提到的H.C.斯捷柯尼科夫的试验结果和实际调查资料证明: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。

上面所谈到的这些雷电选择性,仅仅是一些常见的例子,很不全面,但它已经给我们提供了雷击选择性的资料,因而对防雷工作有重要的意义。

据此我们可以决定哪些地区、哪些建筑物应该加避雷装置,而另一些地区、建筑物在防雷投资上可以少花一些或甚至不必花费投资。

在同一区域内雷击分布不均匀的现象,我们称之为“雷击选择性”。

雷灾事故的历史资料统计和实验研究证明,雷击的地点以及遭受雷击的部位是有一定规律的,因此掌握这些规律对预防雷击有很重要的意义。

同一区域容易遭受雷击的地点和部位有: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如下图:为此,当今时代的防雷工作的重要性、迫切性、复杂性大大增加了,雷电的防御已从直击雷防护到系统防护,我们必须站到历史时代的新高度来认识和研究现代防雷技术,提高人类对雷灾防御的综合能力。

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