雷击风险评估论文

2022-05-14

今天小编给大家找来了《雷击风险评估论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。摘要:我国正处于雷击风险评估的探索阶段,技术和手段都还不是很完善。本文就雷击风险评估开展的方式、方法做一个简要分析。

第一篇:雷击风险评估论文

雷击风险评估工作的思考与建议

摘 要:通过介绍衡阳市气象局当前雷击风险评估工作开展的情况,有效地减少的雷击风险和隐患,保障公共安全,通过分析市、县雷击风险评估的现状和存在问题,介绍了一些在雷击风险评估工作中的经验和做法,并就今后雷击风险评估工作的可持续发展提出了改进。提出了一些建议。

关键词:雷击;风险评估;思考;建议

雷击风险评估是根据项目所在地雷电活动时空分布特征及其灾害特征,结合现场情况进行分析,对雷电可能导致的人员伤亡、财产损失程度与危害范围等方面的综合风险计算,从而为项目选址、功能分区布局、防雷类别与防雷措施确定、雷灾事故应急方案等提出建设性意见的一种评价方法。

通过雷击风险评估可为评估对象提供雷电防护的科学设计、灾害风险控制、经济投资、应急管理等方面服务,保证防雷工程安全可靠、技术先进、经济合理。雷击风险评估是开展综合防雷的必经程序,也是实现科学防雷的必要条件,体现了预防为主,防治结合的理念。

1衡阳市雷击风险评估工作开展情况

衡阳市的雷击风险评估工作在河南省起步较早,从2007年我们借鉴安全评价的做法,在衡阳市首次开展雷击风险评估工作。截止目前我们共完成大小雷击风险评估项目30多个,项目主要包括加油加气站、危险化工企业、易燃易爆场所、计算机信息系统、重要性建筑物等。年平均收入在20万左右。

组织人员结合衡阳市本地的观测资料和雷电监测网资料开展对雷电活动规律的研究,完成了衡阳市50年的年雷暴日数统计、衡阳市月雷暴和日雷暴分布规律统计等,同时编制完成了焦作市雷击风险区划,为雷击风险评估工作的开展打下坚实的基础。

建立了衡阳市防雷业务平台,编制了雷击风险评估软件,将繁琐的人工计算改为计算机自动运算,大大降低了雷击风险评估的计算量,提高了计算的准确性,同时也提高了工作效率。

2雷击风险评估工作中的一些经验和做法

2.1领导高度重视,充分履行管理职能

衡阳市局党组一直将创新工作作为工作重点来抓,经局党组研究将雷击风险评估工作作为当年的创新项目,为了能开展此项工作,市局领导先后组织人员到浙江等地对雷击风险评估的情况进行考查学习,并向广东、重庆等先进省市了解雷击风险评估的开展情况,汲取了很多先进的经验做法,为雷击风险评估工作的开展打下了基础。

2.2、加强宣传与协调沟通,寻找突破口

首先我们把一系列重大建设项目,特别是大型易燃易爆、危险化工项目作为工作的重点,一方面加大宣传力度,让对方了解雷击风险评估的重要性和必要性,同时加强与政府相关部门的合作。和安监等部门联合开展针对易燃易爆场所、危险化工企业的专项检查,对新建、在建易燃易爆场所、危险化工项目要求必须进行雷击风险评估,否则项目不予竣工验收。通过多方面的努力,在大型易燃易爆、危险化工项目的雷击风险评估取得了突破,现在上述建设项目在防雷装置图纸审核或竣工验收的时候必须提供该项目的雷击风险评估报告。

2.3加强人才队伍建设,建立一支高水平评估团队

雷击风险评估工作涉及各行各业,学科专业包含气象学、电磁学、建筑学、工程学等学科,技术规范包含国家规范、行业规范、地方规范等。评估报告要求数据详实、理论依据充分、结论客观科学、指导意见可行。因此我们一方面加大人才的引进,先后从大专院校引进本科生2名,专门从事雷击风险评估工作,同时加大在职人员的业务培训,不仅选派人员参加全国和全省性培训,同时加大内部交流,以雷击风险评估软件为平台,开展内部学习交流,吸取各方意见和建议,不断完善软件功能,真正提高雷击风险评估水平。

3对雷击风险评估工作的建议

3.1进一步健全政策法规环境

目前开展雷击风险评估法规和文件依据主要有: (1) 中国气象局第8 号令《防雷减灾管理办法》第二十七条。(2) 中国气象局第11 号令《防雷装置设计审核和竣工验收规定》第八条。以上法规并未明确界定评估行为的性质,评估范围也比较笼统。因此,我们建议尽快出台雷击风险评估的具体实施细则办法和有关雷击风险评估的收费标准。

3.2制定适合河南的相关技术标准、流程、质量管理体系

现阶段雷击风险评估主要采用或参考国际电工委员会( IEC) 制定的IEC 6230522《风险管理》和IEC 61662《雷电灾害风险评估》。上述的标准为开展雷击风险评估实践提供了有力的技术依据和指导作用, 但为了能更符合河南的防雷情况,我们应制定更适合我省的雷击风险评估标准。

同时为了雷击风险评估工作健康有序的开展,我们应制定一套科学严谨的技术流程和管理体系,进一步规范雷击风险评估工作,促进雷击风险评估工作的科学规范发展。

3.3加强人员培训和基础性研究

由于雷击风险评估开展时间不长,缺少专业技术人员,建议省局牵头多组织这方面的技术培训,迅速提升各地市、县局雷击风险评估整体技术水平, 使评估的质量和水平得到进一步提升。

同时开展一些有针对性的课题研究,提高雷击风险评估的技术含量,促进雷击风险评估工作的可持续发展。

4结语

雷击风险评估是一项投入少、经济和社会效益显著的工作;是一项科技含量高、发展前景好的项目,它是气象部门履行防雷减灾社会管理职责的一个重要方面,是气象部门利用资源优势做好防雷减灾工作,服务于社会的一个载体, 各地在开展业务过程中难免会遇到各种阻力和出现各种问题。因此,加强雷击风险评估工作的管理, 使建设项目防雷设计建立在科学的基础上, 避免盲目性, 保证防雷工程安全可靠, 技术先进, 经济合理, 是确保雷击风险评估工作健康持续发展的重要保障。

针对市、县雷击风险评估专业人才少,总体素质偏低的状况,建立自上而下的技术支持和素质教育培训制度。在基层选拔和培养一批懂管理、技术精的骨干人才,带动雷击风险评估项目的广泛开展;为保证雷击风险评估过程的客观性、公正性、严肃性,应设定资格准入,完善资质和资格管理制度,制定评估机构资质的申报、审批、监管流程,根据评估机构的章程制度、评估能力和质量管理水平来确定资质及业务范围,对从事雷击风险评估的工作人员,要通过专业培训和考核,实行持证上岗制度;加强部门协作,加强雷击风险评估目的、意义和作用的宣传,提高社会公众的雷电灾害风险意识、防灾减灾意识。雷击风险评估的全面开展,离不开政府相关职能部门的支持配合,应加强与规划、建设、安监、消防等部门的协作,建立联合审批机制,将雷击风险评估列为项目审批内容、前置条件范围。

参考文献

[1] 麦冠华, 戴瀚涛, 郭媚媚,等. 雷电风险评估工作的思考和建议.气象应用与研究[J].2008年10月增刊2:116-117.

[2] 曹志建 ,许毅 ,夏恒,等. 贵州省雷击风险评估工作的现状与思考.贵州气象[J].2009年第6期:47-48.

作者:许 艺

第二篇:探讨如何开展雷击风险评估

摘要:我国正处于雷击风险评估的探索阶段,技术和手段都还不是很完善。本文就雷击风险评估开展的方式、方法做一个简要分析。

关键词:雷击风险评估;气象部门

玉山县气象局在其部门职能中就有明确的写出:管理本行政区域内人工影响天气工作,指导和组织人工影响天气作业;组织管理雷电灾害防御工作,会同有关部门指导对可能遭受袭击的建筑物、构筑物和其他设施安装的雷电灾害防护装置的检测工作。雷击风险评估是根据项目所在地雷电活动时空分布特征及其灾害特征,结合现场情况进行分析,对雷电可能导致的人员伤亡、财产损失程度与危害范围等方面的综合风险计算,从而为项目选址、功能分区布局、防雷类别(等级)与防雷措施确定、雷灾事故应急方案等提出建设性意见的一种评价方法。

1 雷击风险评估现状

1.1 依据法律法规开展雷击风险评估

《气象灾害防御条例》;(2)中国气象局第20号令《防雷减灾管理办法》;(3)中国气象局第21号令《 防雷装置设计审核和竣工验收规定》,以及地方的气象和物价部门的法律、法规。依法办事,有法可依,对开展雷击风险评估的发展起到一定的促进作用。但是各个省份差异较大,有的省份法规和文件还不完善,细则还不明确,收费模糊,这对评估有很大的影响。

1.2 雷电风险评估的工作形式以及项目内容

1.2.1 工作形式 根据气象管理部门的要求以及许可,指定雷电风险评估单位,通过国内外的一系列的标准进行评估。

1.2.2 雷电灾害风险评估分为项目的预评估、方案评估及现状评估 由于雷电风险评估,国内属于摸索前行阶段,因此现在主要做的评估是建设项目的方案评估工作。主要针对大型厂房、商场、高层建筑等等雷电危险系数大的建筑物,进行环境评估,雷电灾害分析,防雷设计的指导以及其他安全的建议。1.3 防雷评估的推广问题

1.3.1 宣传、认识不足 在宣传工作上,由于分管的内容不尽相同,因此在宣传上有很大的欠缺,很多人不懂得、不了解防雷评估的重大意义。

1.3.2 在建设施工方面 绝大多数存在到气象窗口报批施工图防雷设计审核前施工图已经出了,这时才补办雷击风险评估。评估的最终目标是为建筑防雷提供科学的依据,这样无法真正的落实雷电风险评估工作对其设计的指导作用。1.4 设备落后、人员缺乏

1.4.1 由于对雷击风险评估重视不足 导致设备缺乏或者是设备更新缓慢,各个地方闪电定位材料的缺乏,造成整体技术水平偏低,最终导致质量难以保证。

1.4.2 关于人员问题 由于开展雷击风险评估的时间较短,技术水平有限,实践经验缺乏,没有专业的技术人员,专业技术培训严重不足,外界不乏有质疑评估质量的问题。

2 对开展雷击风险评估的思考

从核心问题出发,从根本上解决,只有先保证了雷击风险评估的技术质量和水平,才会有更多的人关注、相信雷击评估的重大意义。

2.1 关于仪器设备以及人员管理

2.1.1 关于仪器设备 政府加大扶植力度,关注雷击风险评估,加大资金投入,先进的设备是技术的前期保证。特别是基层设备的更新换代,基层是提供基础数据的重要来源,保证准确性、时效性必须有精良的设备。

2.1.2 关于人员 引进熟悉雷击风险评估的技术人人才,加强技术培训工作,国家制定统一的工作流程,提高工作效率,避免不同的评估报告,内容相似,结论相同的现象出现,提高工作人员的工作认真程度,办事效率,保证每个评估报告都有质量的完成。各地加强技术服务的交流,提高创新服务力度,深化评估质量,细化评估项目。树立技术服务带头兵,通过模范作用,提高整体人员素质。

2.1.3 完善制度 由于雷击风险评估发展时间并不长,制度并不完善,建立有效的准入制度,可以大大提高评估的质量和水平。保证每个从业人员必须经过准入的从业考试,并取得相应的从业资格。定期考核工作人员的业务水平,提高雷击风险评估的水平和服务质量。

2.2 关于制度的完善

2.2.1 雷击风险评估制度的完善 个别地方的法律法规不完善,收费制度不合理的现象出现,责任划分不清楚,工作范围不明确。政府部门要提高重视,对不合理的制度进行补充完善,细节制度清楚。进而促进雷击风险评估工作的顺利开展。并对雷击风险评估机构的准入资质,设立制度,并划定其业务范围。

2.2.2 雷击风险评估机构制度 机构内部制度的完善,工作流程制度、用人制度、考核制度的完善工作。

2.3 推广宣传工作 需要各个部门的协调配合,利用宣传材料、网络以及其他的媒介进行宣传工作,使更多的人了解、认识雷电的风险评估的重大意义。从而提高对评估的全面认识。全社会重视起来了,实施落实起来就相对容易多了。

2.4 雷电监测网的建立 处于初级阶段,监测网点少,而且设备落后,监测项目不足,数据误差大等问题。完善网点建设,建立好雷电监测预警平台。才能为评估提供科学准确的数据,使评估更为客观、科学。

3 结语

雷电风险评估在初级阶段,会出现各种各样的问题,从产业体系到制度规范上都需要进行完善,在业务开展中也存在诸多问题,需要我们一一解决,在解决问题的同时,一点点的进步。雷电风险评估需要较高的科技含量,要避免盲目性,保证数据的科学准确,评估报告具有权威性。

参考文献

[1]杨仲江.雷击风险评估与管理基础[M].北京:中国气象出版社,2010:21-25.

作者简介:张新兴(1982-),男,汉族,专科,工程师,从事防雷方面及管理工作。

作者:张新兴

第三篇:雷击风险评估中气象观测要素的应用

摘 要:雷击风险评估指的是评估由间接雷或者是直击雷而造成的建构筑物损害的风险。以确定损害次数的上限为基础,为建筑物决定更为经济合理防护措施。在《雷电防护》(GB/T21714-2008)第二部分风险管理中,雷暴日数等气象要素是其中的关键性因子,而随着气象观测技术的发展,雷电监测已经由单纯的人工观测发展为人工和闪电定位仪综合观测,大大提升了雷电监测效率。该文系统阐述了雷暴日数、地闪密度、雷电流幅值和雷暴路径等因子如何应用于灾害分析及其在雷击风险评估中的应用方法。

关键词:雷击 风险评估 灾害 气象

雷电灾害是自然灾害的一种。它可以直接造成人员伤亡和建筑物损坏,特别是对如今高度普及的电子信息设备的危害十分明显。根据相关的统计可知,每年全球有超过1万的人口因为雷电而造成伤亡,而经济损失则超过10亿美元。我国位于亚热带和温带地区,雷电较多,由于雷电造成的伤亡每年约3000~4000人[1]。根据雷电的时空分布特征分析可知确定雷电发生的重点区域和主要时段,从而评估雷击的风险,并且还可以促进减灾防灾。

1 雷击风险评估中相关气象数据的监测方式

雷击风险评估中所要用到的气象要素主要有项目所在地的雷暴日数、雷电流幅值、地闪密度和雷暴路径。目前对雷电的观测主要有人工观测和闪电定位仪观测两种。闪电定位仪是根据电磁场、光、声等的特性来测量闪电的回击放电参数。闪电定位仪不仅可以大范围的、实时的闪电的地点、时间、极性、雷电流幅值和回击次数,还可以建立雷电的监测信息数据库,有较高的监测能力和定位精度[2]。

2 气象数据在雷击风险评估中的应用方式

2.1 雷暴日

雷暴日是反映雷电活动规律的重要参数。在《雷电防护》(GB/T21714-2008)第二部分风险管理中提出,物体的物理特征以及所在地区的暴风雨活动情况可以影响受保护的物体的年度雷击次数N[3]。而在《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)中建筑物年预计雷击次数、建筑物电子信息系统因直击雷和雷电电磁脉冲损坏可接受的年平均最大雷击次数、入户设施年预计雷击次数是其中重要的评估因子。可以说雷暴日数是雷击风险评估中至关重要因子。

通过统计分析项目所在地区的雷暴日数据的,可以在雷击风险评估中对生产建设等进行合理指导,尤其是在安装、调试建筑工程和电子信息系统时应合理的避开雷暴时段和高发期,避免雷击造成的安全隐患。

2.2 地闪密度

雷电具有明显的地域性特征。受到不同的气候条件,特殊地形的影响,由于地区的不同,雷暴日和落雷的分布也不同,即使地区相同,单位面积不同,各类数据也不一定相同。

一个地方遭受雷击的可能性可以通过地闪密度来反应,地闪密度也是评估雷击风险和判断建构筑物防雷类别的重要依据。根据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》,地闪密度(Ng)指的是每年每平方千米遭受到的雷击次数。可以根据下面的公式进行计算。

Ng=0.1×Td (1)

Td指的是年平均雷暴日数,可以通过当地气象观测资料确定。

由公式(1)可知,雷暴日数和地闪密度是唯一的对应关系,各地闪电的多少可以在一定程度上通过雷暴日的多少来反映。其中,雷暴日指的是在一天内可以听到雷声,且不分云闪和地闪,因此,地闪密度很难通过雷暴日得到真实的反映度[4]。

对于同一建筑物,年预计雷击次数可以由下面的公式得到。

Ng=0.1×Td (2)

年预计雷击次数比利用实测的雷击大地密度计算的数值大30%,这导致用年平均雷暴日计算结果判断建筑物的防雷类别等级可能提高[5]。在计算建筑物年预计雷击次数时,应首选建筑物所在区域闪电定位仪测得的地闪密度。当测量地闪密度困难时,再通过雷暴日计算。

2.3 雷电流幅值

在评估雷击风险时,SPD通流容量的选择可以通过评估建筑物所在区域的雷电流幅值得到。而利益通过雷电定位系统而得到的雷电流幅值分布特征,可以得到与实际情况更加符合的防雷计算结果。

在GB 50057中规定第一、二、三类防雷建筑物的雷电流幅值分别为200 kA、150 kA、100 kA。如果在评估中此值计算的话,得出的SPD通流容量可能无法真正反映出被评估建筑物所需SPD的实际通流容量并影响级数判断。因此应选择闪电定位仪提供的实测雷电流幅值来进行计算。以下为计算方法。

假设50%的总雷电流(总雷电流记为i0)流入到建筑物的LPS接地装置,其余的50%(记为i),流入金属管道、外来电力线等设施。SPD1的流通量I1可以由下面的公式计算得到。

I1= i0×50%×× (3)

即为SPD1的Iimp(10/350 μs);当波形为8/20 μs时,可利用下式得到单位能量推算。

I1(8/20)=I1(10/350)× (4)

雷电流经过SPD1后,SPD2上会有30%~50%的残余能量,则SPD2的标称通流量为:I2= i1×50%,以此类推。

2.4 雷暴路径

雷暴路径是反映某一区域雷电活动规律的主要内容。通过查看雷电灾害的案例,可以发现有些单体反复遭受雷击或者其某些部位反复遭受雷击。这就反映出了此区域雷电活动的规律性。例如20世纪50年代,浙江天目山气象站多次遭受雷电袭击,通过观察可知,雷云一般都是从左侧山头而来,因此1957年人们在那里安装了避雷针,雷雨时节,可以看到避雷针接闪,在此之后该气象站也没有发生直击雷事故【6】。

地面物体遭受雷击的概率受到雷暴路径的影响,物体位于雷暴路径上风方时更容易遭到雷击,在实际的评估雷击风险时,不仅仅需要利用几何模型进行计算,还应该考虑雷暴路径,适当的减少或者增加评估雷击风险时所需要的参考值。

3 结语

雷击风险评估中雷电监测资料的多角度应用,可以使得评估结果更具客观性和科学性,满足较为准确的风险计算,全方位考虑雷电灾害的影响,促使防雷减灾工作的规范化、科学化、准确化。

参考文献

[1] 许小峰.雷电灾害与监测预报[J].气象,2004,30(12):17-21.

[2] 问楠臻,王亚静.也谈雷电监测资料在雷击风险评估中的应用[J].建筑电气,2009,9(5):255-257.

[3] 中华人民共和国标准化管理委员会.GB/T21714.2-2008 雷电防护.第2部分:风险管理[S].秦皇岛:中国标准出版社,2008.

[4] 马金福,冯志伟.雷击地闪密度与雷暴日数的关系分析[J].气象科学, 2009,29(5):674-678.

[5] 傅智斌,汪洋,黄远,等.不同方法确定的雷击密度对防雷分类的影响[J].气象与减灾研究,2013,36(1):69-72.

[6] 马宏达.山区电网防雷的新概念--区域性防雷[J].电网技术,1990,14(3):43-46.

作者:李宁

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