雷电监测预警系统介绍

雷电监测预警系统介绍

2012-09-21 12:53:53

雷电预警是近几年为了全方位实施雷电安全防护而研究开发的雷电防护新举措，得到各国雷电研究机构的高度关注。IEC国际电工委员会雷电分会

T81)2009年3月在意大利的举行的年会上，开始关注雷电预警理论研究，并成立专门的分会负责，近几年取得较快的发展。为了进一步加强对福建省区域雷电安全防护的研究，福建省防雷中心从2010年开始与南京信息工程大学进行有效合作，申报福建科技厅科研项目并通过验收投入业务运行，主要硬件采用上海晨长自动化系统有限公司生产的大气电场探测仪，同时，利用我省气象雷达回波信息、闪电定位系统和卫星云图等资料进行全面分析研究，开发出适宜我省雷电活动规律特点的福建省大气电场观测和雷电预警发布系统，并开始投入业务运行。

一、建设雷电预警的必要性

首先，近年来，随着全球气候变暖，各种极端气候事件不断增加，雷击事故发生的概率也不断加大，损失逐年增加。因此，在一些重点场所和区域应该采用“主动防雷预警”与“被动雷电设计”相结合，当雷电临近该防护区域时，提前预警，并发出警报，通知相关单位和人员进行主动预防，可以大大避免雷击事故的发生。

其次，雷电被动防护技术的局限性。雷电是一门综合性的科学，它的产生、发展、移动、消亡具有相当的不确定性，也是国际上研究的重点学科内容之一，按目前现行国际IEC标准和我国国家防雷安全规范要求设计的防雷设施，不可能百分之百保护建筑或设施不遭受雷击，只能尽量减少或避免雷击事故的发生。

第三，雷击风险概率较大。受地理环境和气候条件的影响，我省雷击环境较恶劣，据统计，我省各县市年平均雷暴日数均达国家重雷区的标准，因此，对于一些重点区域和易燃易爆场所，虽然采取了相应的防雷措施，但由于雷击现象的不确定性和局限性，仍有一部分雷击容易造成设备损坏或人员的伤亡，存在一定的雷击风险。

因此，我们认为应该采用“主动防雷预警”与“被动防雷设计”相结合，在做好现有场所的雷电安全防护被动防雷的同时，应采用主动雷电防护预警技术，当雷电临近监测站时，提前预警，并发出警报，减少雷击概率，提高防灾减灾的能力和水平。

二、雷电监测预警系统建设内容

安装一套由福建省防雷中心与南京信息工程大学共同研制开发的福建省雷电监测预警系统用户子系统，该子系统与福建省防雷中心的“福建省雷电监测预警系统”通过公网实现有效连通，系统采用国内先进的大气电场监测仪、多普勒雷达回波、闪电定位资料和卫星云图资料，结合附近站点天气状况，进行综合分析处理，组成的高智能的雷电预警预报系统,最大限度地减少雷击事故的发生。该系统包括以下内容：

一是大气电场探测仪安装。在需地监测的地点或区域安装若干台大气电场监测仪，监测单点大气电场的变化，并通过无线或有线网络发送至福建省防雷中心福建省雷电监测预警系统和雷电预警用户子系统，一个大气电场仪探测半径为10公里。

二是雷电预警客户终端服务系统安装。在用户端安装一套福建省雷电监测预警系统客户终端服务系统，通过有线公网与福建省防雷中心福建省雷电监测预警总系统预警平台联网，可以实时观察各分站雷电发生发展强度、方位、密度、大气电场等资料及预警信号情况、电源切换情况等。

三是各机房电源自动控制系统安装。根据福建省雷电监测预警系统泉州无线电预警子系统的预警指令，随时启动或取消相关场所的电源或信号控制开关，或强行设制手动开关控制电源的开或关，达到主动防范雷电对监测站影响的目的。

四是雷电预警总系统资料分析处理。福建省雷电监测预警系统实时收集全省境内最新国内大气电场监测仪、多普勒雷达回波、闪电定位资料和卫星云图资料，结合附近站点天气状况，进行综合分析处理，发布雷电预警级别，启动或取消自动控制开关，达到主动防雷的目的。相关工作原理见附图。