雷電是伴有閃電和雷鳴的一種雄偉壯觀而又有點令人生畏的放電現象。雷電直接打到人畜和建築物上,會把人畜擊死、擊傷,打到建築物上會把建築物損害。
雷電對人體的傷害,有電流的直接作用和超壓或動力作用,以及高溫作用。當人遭受雷電擊的一瞬間,電流迅速通過人體,重者可導致心跳、呼吸停止,腦組織缺氧而死亡。另外,雷擊時產生的是火花,也會造成不同程度的皮膚燒灼傷。雷電擊傷,亦可使人體出現樹枝狀雷擊紋,表皮剝脫,皮內出血,也能造成耳鼓膜或內髒破裂等。
據有關部門估計,全球每年因雷擊造成的人員傷亡超過1萬人,所導致的火災、爆炸等時有發生,信息係統癱瘓等事故頻繁發生,衛星、通信、導航、計算機網絡,乃至到每個家庭的家用電器都會受到雷電災害的嚴重威脅。
美國將雷電列為排名第二的天氣殺手,根據美國國家海洋大氣管理局(NOAA)天氣局的統計,雷電比颶風和龍卷風造成的人員傷亡還要多,美國平均每年因雷電災害致死的為73人,傷300多人。我國雷暴活動也十分頻繁,全國有21個省會城市,雷暴日都在50天以上,最多達134天。我國雷暴活動主要集中在每年的6月至8月。每年有人因雷擊傷亡,造成財產損失極大。
據專家介紹,雷擊導致人員傷亡,主要發生在曠野,在建築物附近和室內也時有發生。
1993年9月20日,在馬來西亞吉隆坡附近的一場足球比賽中,有4名球員遭雷擊身亡。
1994年7月9日,湖北省南漳縣民工在工棚中避雨時,一工棚內66人遭雷擊,造成重傷14人,輕傷25人。由於低矮的建築物都沒有防雷設施,並且大都處在曠野中,是開闊地麵上較高的突出物,容易吸引閃電先導。
1995年7月,廣東省遂溪縣烏塘鎮十多名學生在一棵大樹下避雨遭雷擊,當場擊死2人,傷6人。
1996年6月14日下午7時,廣東工業大學機電係的一群大學生冒雨在學校足球場踢足球,一聲雷響,5日被擊倒,其中2人被送醫院搶救。
鑒於戶外運動的雷擊事故,1998年世界杯足球賽組委會在法國主要足球賽場地安裝了一大批先進的防雷設備。
雷電災害是聯合國公布的10種最嚴重的自然災害之一,也是目前中國十大自然災害之一。我國最嚴重的雷擊事件有1987年青島的黃島油庫大火、1992年國家氣象局大樓雷擊事件、2002年大興安嶺雷擊森林火災等。隨著經濟社會發展和現代化水平的不斷提高,信息技術的快速發展,城市建設高層建築,和電子信息係統應用的日益增多,雷電災害造成的經濟損失及社會影響也越來越大,做好防雷減災工作,不僅是安全生產不可缺少的重要環節,也是經濟發展,社會進步和人民生命財產安全的重要保障。
曆史檔案
重慶開縣雷擊事件
2007年05月23日下午3時許,重慶開縣境內開始狂風大作,道道閃電撕破厚厚的烏雲,暴雨鋪天蓋地襲來。4點30分左右,雷暴襲擊了位於義和鎮山坡上的興業村小學。當時該小學四年級和六年級各有一個班正在上課,一聲驚天巨響之後,教室裏騰起一團黑煙,煙霧中兩個班共95名學生和上課老師幾乎全部倒在了地上,有的學生全身被燒得黑糊糊的,有的頭發豎起,衣服、鞋子和課本碎屑撒了一地。
一片狼藉的現場讓聞訊趕來的其他老師震驚萬分,7個孩子已死亡,輕重傷有39人。同時受到雷擊的48個小學生不同程度存在雷擊恐慌症,個別孩子出現每天抽搐甚至昏厥。
害怕雷電、反應遲鈍、性情變壞、身體虛弱、頭昏乏力……慘劇已過去兩個多月,上述反應仍不同程度出現在雷擊學生身上。小潔和葦葦表現最厲害,幾乎每天都會昏厥。
提及那次雷擊,葦葦最擔心自己變笨,影響學習。從一年級到六年級,她每次考試班級頭名。今年7月3日小學畢業考試,她語文86分,數學93分,很不滿意。葦葦說,腦子轉得沒以前快了,情緒總提不起來。
葦葦的父親說,女兒昏厥前,大都有征兆:呼吸急促,渾身沒勁,心情煩躁,總想找個地方靠著或躺著。有時候昏厥卻又毫無征兆,突然就仰麵跌倒。
四年級學生小潔說起雷擊,眼中依然充滿恐懼:“手杆疼,雙腳麻,腦殼暈……”每次聽到小潔開始呻吟時,爺爺、奶奶就得趕緊把她拉到**,拽著她的腿和胳膊又搓又拍,按摩太陽穴,等著她安靜下來。
小潔還偶爾抽搐,每次十幾分鍾。抽搐期間自己在做什麽?她清醒後沒有任何記憶。
同樣,興業村小學受傷幸存的48名小學生,幾乎都反映出頭昏,身體乏力,心情煩躁等。四年級學生小東看到天陰就躲進屋子,拿被套蒙住腦袋,死活不讓開電燈和電視。六年級女生小英雷擊後總喊身體發虛,愛出汗,頭暈……
雷擊發生後,經過幾天至20多天不等的住院治療後,孩子們陸續出院。醫生說,經專家組檢查鑒定,孩子們生命體征都完全恢複了正常。
受傷孩子多是留守兒童,聽到雷擊消息,家長們從全國各地趕回來。雖然醫生說生命體征已恢複正常,但父母發現孩子依然喊頭疼。家長們找到醫院,醫生檢查後堅持說正常。
6月4日,小潔突然昏厥抽搐。發作前後,她什麽也不想吃,什麽也不想做,躺在涼席上直喊“頭疼、腿疼、胳膊疼”。吳父給開縣人民醫院打電話,醫生也不知道該怎麽辦。在村衛生室當醫生的姐夫舒祖全找到自己老師,商量著開出藥方,藥水一瓶一瓶注進小潔體內,可病情依然不見好轉。
6月17日,小潔與爺爺來到新橋醫院神經內科診治。專家通過腦電圖檢查,依然沒有發現任何異常,醫生隻得在診斷書上寫下:雷擊傷後,癲癇,以及一個大大的“?”。
隨後,葦葦到醫院檢查,依然沒有發現異常。醫生診斷結果同樣是:雷擊傷後,癔病,以及一個“?”。
為何檢查正常但孩子卻變化劇烈?一時間,天打五雷轟的習慣說法讓村民不安,小潔的爺爺奶奶想到作法驅邪。
3次請法師作法後,小潔的病情依然如故。一些村民甚至四處祈福,興業村鄰近的算命先生生意一下火了不少,有的打一次卦就收費500元。
羅廷瓊在興業村衛生室負責抓藥,她女兒小平也在雷擊中受傷,出院後常喊頭疼,睡覺和上廁所都要大人陪。看醫生、吃補品不見效,羅廷瓊突然想起女兒住院時,醫院組織過衛校學生來到病房,給孩子們做遊戲、唱歌、講故事,感覺當時孩子情緒有好轉。
受到啟發,羅廷瓊嚐試著給孩子唱歌、講故事,玩藏貓貓遊戲。孩子情緒果然好些了,臉上漸漸有了笑容。於是,村裏其他家長紛紛效仿,並感覺到“打針吃藥,好像都沒有逗娃娃開心管用”。
小潔的父親吳宗林說,孩子雷擊後最喜歡躺在**,於是他花580元錢在女兒床頭裝了一部紅豔豔的電話,天天都和女兒通一陣電話,聊天講故事。一個多月後,吳宗林感覺女兒的脾氣小了很多,發病次數也有所減少。
專家分析
雷電災害可以分為兩種,一種是傳統意義上的直擊雷災害。如雷電擊中人、動物造成傷亡;擊中森林、油庫等造成火災;擊中建築物造成損壞等。另外一種是間接的雷擊災害。如損壞電器,造成電子係統癱瘓等。
雷電是發生在大氣層中的一種聲、光、電的氣象現象,主要反映在雷雨雲內部及雷雨雲之間,或者在雷雨雲與大地之間產生的放電現象。據資料統計,在全球範圍內,每一時刻同時有1500至2000的雲暴,根據衛星統計,全球每分鍾約發生300次左右的閃擊,其中雲閃和地閃之比在中緯度約為2.5:1,一次雷電產生的巨大聲波,可以殺死空氣中的細菌和微生物,使空氣變得潔淨起來,有利於我們的健康。雷電還能產生臭氧,我們都知道臭氧是地球生物的保護傘,它可以吸收大量的紫外線,顯得生物遭到紫外傷害。另外雷電還能振鬆土壤,有利於農作物的生長。然而一次閃電產生的能量非常大,就是一個中等程度的閃擊,耗散的功率也有10萬千瓦,相當於一個小型核電站的輸出功率,如果這些雷電活動一旦對大地產生放電,便會引起巨大的熱效應,電效應和機械力,而造成破壞和災難。
雷電一般產生於對流發展旺盛的積雨雲中,因此常伴有強烈的陣風和暴雨,有時還伴有冰雹和龍卷。積雨雲頂部一般較高,可達20公裏,雲的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空氣對流等過程,使雲中產生電荷。雲中電荷的分布較複雜,但總體而言,雲的上部以正電荷為主,下部以負電荷為主。因此,雲的上、下部之間形成一個電位差。當電位差達到一定程度後,就會產生放電,這就是我們常見的閃電現象。
閃電的的平均電流是3萬安培,最大電流可達30萬安培。閃電的電壓很高,約為1億至10億伏特。一個中等強度雷暴的功率可達一千萬瓦,相當於一座小型核電站的輸出功率。放電過程中,由於閃道中溫度驟增,使空氣體積急劇膨脹,從而產生衝擊波,導致強烈的雷鳴。帶有電荷的雷雲與地麵的突起物接近時,它們之間就發生激烈的放電。在雷電放電地點會出現強烈的閃光和爆炸的轟鳴聲。這就是人們見到和聽到的閃電雷鳴。
人們經常看見的閃電形狀是線狀閃電或枝狀閃電,它有耀眼的光線。整個閃電象橫向或向下懸掛的枝叉縱橫的樹枝,又象地圖上支流很多的河流。線狀閃電多數是雲對地的放電,它是對人類危害最大的一種閃電。
雷電發生時,強大的電流通過物體,在瞬間產生巨大熱量。據分析,雷電流通道的溫度可達6000℃|10000℃,有時甚至更高,它足可以使金屬熔化。如果雷電流通道遇易燃物質,可能引發火災,如1989年6月至8月,錦西、秦皇島、黃島等油庫先後遭雷擊,導致多個油罐起火爆炸,損失慘重。其次是猛烈的衝擊波:雷電使得雷電流通道附近的空氣劇烈膨脹,並以超聲波的速度向四周擴散,其外圍相對冷的空氣被強烈壓縮,空氣一脹一縮產生劇烈震動,這就是衝擊波。受衝擊波影響,雷電流通道及周圍的環境類似於炸彈爆炸一樣,破壞性很大。
此外還有雷電感應,雷電感應包括靜電感應和電磁感應,它會產生感應高電壓。對於建築物來說,如果遭到雷電感應,其內部的構架與接地不良的金屬裝置容易出現火花,這對存放易燃品的倉庫來說是很危險的,它會引起爆炸。
最後是間接雷擊,這是指雷暴的雲體與大地之間存在著高電壓、強電流的一種物理過程。閃電時,瞬間強電流通過輸電電纜、通信線路、電話線和金屬管道等引入室內或由電磁感應造成計算機網絡、通訊設備和工業控製係統的雷擊事故。從近幾年的雷擊資料分析,這類事故發生率高,後果十分嚴重。因此,凡有低壓電器、微電子設備的地方,對間接雷擊必須加以防備。
雷電來臨前的預兆
(1)當人們行走或處於空曠的場地或田野裏,遇到黑壓壓的烏雲,如果雲層越來越低沉,似有黑雲壓頂之勢時,就要擔心雷電的來臨了。好在這些現象是明顯的,容易感覺到的,每遇這樣的情況,人們首先想到的就是如何找安全地方躲避,防止遭受雷擊。
(2)當雷電先導頭部發展到接近人們的附近或頭頂上方時,在強烈的雷電電場作用下,在人們頭上會感應出很強的與雷電電荷極性相反的電荷。如果人們正好處於這個地區範圍內,就會有頭發、眉毛豎立起來的感覺,這就意味著雷擊的危險正降臨而來。如果人們沒有來得及躲避到安全的地區,或者躲避的地方本來就不安全,那就有可能遭受直接雷擊了。
逃生指南
在雷雨季節,我們隨時都要有防雷和自我保護的意識。我們要善於根據我們所處的地形環境、氣象條件以及經驗來觀察、判斷,我們是否處於危險之中。思想上一定要高度重視,不要認為隻是偶然,不會發生在自己身上,更不要麻痹大意。另外,也不要驚慌失措,膽戰心驚,而要沉著冷靜,保持平常心態,積極應對。
(1)雷電通常會擊中戶外最高的物體尖頂,所以孤立的高大樹木或建築物往往最易遭雷擊。不要站在高處,如山頂、樓頂或其它接近導電性高的物體,而要站到地勢比較低的不宜導電的地方。
(2)盡量減少外出,更不要到江河、湖泊、池塘、坑邊等處釣魚、劃船或遊泳。
(3)雷雨天氣時,不要用金屬柄雨傘,摘下金屬架眼鏡、手表、褲帶,若是騎車旅遊要盡快離開自行車,亦應遠離其它金屬製物體,以免產生導電而被雷電擊中。
(4)在平坦的開闊地帶,不要騎馬、騎自行車、騎摩托車等,因為這時你可能成為周圍環境的突出物而招引雷擊。
(5)在野外遇到雷電來不及躲避時,切不要奔跑,雙腳並攏蹲在低窪的地方相對安全一些。可拾起身邊的石塊使勁向外扔去,將球形雷引開,以免誤傷人群。或者坐下,雙腳和臀部與地麵接觸,手或臂不能接觸地麵。這樣可以減輕其傷害的程度。
(6)戶外行走時,要遠離樹木和桅杆,盡量避開電線杆的斜拉鐵線,不要接觸天線、水管、鐵絲網、金屬門窗、建築外牆等易導電的物體。
(7)駕車遭遇打雷時,不要將頭伸向車外,上下車時不宜一腳在地一腳在車,雙腳應同時離地或離車。
(8)當感覺到身體有電荷時,即如果頭發豎起,或者皮膚有顯著顫動感時,要明白自己可能就要受到電擊,應立刻倒在地上,等雷電過後,呼叫別人救護。
(9)在電閃雷鳴、風雨交加之時,若旅遊者在旅店休息,應立即關掉室內的電視機、收錄機、音響、空調機等電器,以避免產生導電。打雷時,在房間的正中央較為安全,切忌停留在電燈正下麵,忌依靠在柱子、牆壁邊、門窗邊,以避免在打雷時產生感應電而致意外。
(10)不要多人擠在一起,在室外突遇雷雨時,無論是運動的,還是靜止的,人群間都應該拉開幾米的距離,並棄去身上導電物體(如女士頭上佩帶的金屬發夾等物體)。
背景資料
近年我國重大雷電災害事件
(1)2002年7月28日至8月19日,內蒙古大興安嶺北部原始森林因雷擊引起火災。1號火場中心位於121.13°e、52.69°n,高溫區域麵積為15.83平方公裏;2號火場中心位於120.88°e、52.41°n,高溫區域麵積為8.66平方公裏;3號火場中心位於121.35°e、52.10°n,高溫區域麵積為18.77平方公裏。根據前線撲火指揮部發布的火場動態,共有19個火場,過火麵積達4萬公頃。近16000名林業職工和官兵在4架直升飛機、2架運五飛機和1架人工增雨飛機的協助下,經過23個晝夜才將大火撲滅,僅撲火費用就高達近1億元。
(2)2002年8月24日晚上,強雷暴天氣襲擊蘇州,全市出現了嚴重的雷電災害。317條供電線路中斷,其中市區22條供電線路跳閘或中斷供電,使11處泵站無法運行,100餘處道路、街巷積水,百餘戶住宅進水;在市消防支隊的53起接警出動救災中,撲救火災26起,其中多數是因雷擊起火;全市電信係統有69個局點發生通信設備、機房房屋損壞,通信設備直接報損226.3萬元;某電播電台因雷擊造成部分設備損壞,致使中斷播音3~5分鍾;太倉市新湖鎮某染整廠因雷擊起火,南廠房被毀,定型機等設備和原料布6噸被毀,直接損失約40餘萬元;全市有千餘家單位(企業、賓館等)和居民住宅遭雷擊,造成計算機網絡、程控交換機、機器設備、生產線上的半成品、家電電器等損壞,並有2人被雷擊身亡。
(3)2004年6月26日下午14時左右,浙江臨海市發生強雷暴,杜橋鎮杜前村有30餘位農民在一塊約100m2的閑置宅基地上的5棵大水杉樹下不幸慘遭雷擊,當場擊死11人,死者被強大的氣流推出3米多遠,有6人搶救無效死亡;另有13人不同程度受傷。受傷者被送往附近醫院搶救,截至27日傍晚,死亡人數達17人,其他13位已脫離危險在繼續治療。同時在雷擊點附近民宅內的家用電器也遭到不同程度的損壞,不完全統計直接經濟損失達上百萬元。雷擊發生後,台州市氣象局有關人員第一時間趕赴雷擊現場進行實地勘察,對事故作調查、分析。當地村民防雷意識薄弱,防雷知識缺乏,連大樹易遭雷擊不能在樹下躲雨的基本道理都不懂,以致造成悲劇。