科学认识雷电 保护生命安全（一）

  
  [ 主持人 ]
     现在已进入夏季，到了雷电的高发季节。雷电灾害已经成为危害我们人类生活的、仅次于洪涝灾害和气象地质灾害的第三大气象灾害，每年都会发生被雷电夺去生命的事件，雷电灾害造成了巨大的经济损失。那么如何科学的认识雷电？做好雷电防御工作，避免和减少雷电灾害带来的损失。我们今天邀请到了中国气象科学研究院大气探测研究所所长、博士生导师张义军和大家谈一谈雷电方面的一些知识。
   张所长，欢迎来到我们访谈现场。
   首先想请您给先讲一讲雷电形成条件，以及它分为哪些种类？  
   [ 张所长 ]
   其实，雷电是包括了打雷和电闪。雷电是大家都遇到过、或者看到过的一种天气现象，一般的情况，应该说主要发生在强对流天气情况下，特别是一些大雨、冰雹等，类似这样一些强对流的天气过程。闪电的发生主要是伴随着雷暴发展的一个过程。因为雷暴发展过程中云层中有电荷的累积，当电荷的累积达到一定程度的时候就形成很强的电场，电场达到一定强度的时候就造成空气的击穿，这样就形成了雷电。
   那么，从雷电的类型上来讲，专业上主要有云闪和地闪两类。云闪指的是，闪电是发生在云层里；地闪是指闪电发生在从云到地之间，就是达到地面上的这类闪电，一般叫它地闪。
   
   [ 主持人 ]
   就是说根据它出现的场所不一样分为云闪和地闪？  
   [ 张所长 ]
   对。  
   [ 主持人 ]
   雷电出现的时候不是独立地出现的，而且是伴着大雨、冰雹这样的一些天气现象出现的？  
   [ 张所长 ]
   对。  
   [ 主持人 ]
   那么雷电的发生，有没有什么规律可循？比如说它在什么时间，什么场所容易出现？
  
   [ 张所长 ]
   通过统计平均数字来看，它应该是有规律可循的。这个规律并不是说这一次闪电一定会在什么时候发生，会发生在哪个地方，这是很难预测的。但是因为闪电一般是伴随着强对流天气过程发生的，那么强对流天气过程本身是有规律可循的，这样也可以分析出雷电出现的一些规律。我国雷电发生的分布是不太均匀的，我们的统计分析看，在我国雷电主要发生在南方和东南沿海一些区域，青藏高原也是一个雷电的多发区。
   另外，从雷电出现的时间分布上来讲，主要还是在午后，一般闪电出现的峰值出现在15点到16点这样一个时间段里面。  
   [ 主持人 ]
   它还会有一个集中出现的时间段？  
   [ 张所长 ]
   对。  
   [ 主持人 ]
   那为什么青藏高原为什么也会是一个雷电的多发区呢？  
   [ 张所长 ]
   青藏高原有其独特的天气背景条件和热力条件，所以雷暴形成的比较多。但是青藏高原上的雷暴时间比较短，一个雷暴过程可能产生的闪电也并不是很多。不过雷暴发生的次数比较多，造成了一个相对来讲是比较高发的地区。当然，它和我们国家南方地区相比，还是比较低的。  
   [ 主持人 ]
   刚才听你一直在说“雷暴”，而我们常说的是“雷电”，这两个有什么区别吗？  
   张所长 ]
   我们指的雷暴是整个天气过程来讲的，雷电是发生在雷暴里面的雷电这样一个天气现象。  
   [ 主持人 ]
   那么在刚才说的有云闪和地闪两种，哪一种对我们人类的生命财产危害比较大呢？  
   [ 张所长 ]
   那肯定是地闪。

  [ 主持人 ]
   这种闪电是不是距离我们近？  
   [ 张所长 ]
   对。因为我们经常会看到在下雨的时候有闪电从云里面直接对地打下来，其中伴随有很强的发光。有很响的雷声的闪电会造成房屋的损害，包括人员的伤亡等。
  
  科学认识雷电 保护生命安全(二)

[ 主持人 ]
   都是由地闪引起的吗？  
   [ 张所长 ]
   对。  
   [ 主持人 ]
   那么地闪在雷电里面占了多大的比例？  
   [ 张所长 ]
   从统计来看，地闪的比例大概是占了总闪电的三分之一，有的时候可能还会要强一些。一般情况，地闪在整个雷暴的过程中都会发生，但是它多数发生在雷暴的后期，也就是雷暴快要消散的这样一个阶段。  
   [ 主持人 ]
   我们曾听说过有“雷击村”，就是说村落雷电特别多，只要有雷雨天气，这个地区大都会遭到雷击。那么这是怎么形成的？为什么会这样？它跟地形、湿度甚至是植被是不是都有关系呢？  
   [ 张所长 ]
   应该说相对还是有一定的关系的。因为刚才讲到雷电它应该是伴随着雷暴发生的，雷暴其实是一个天气过程，那么这个天气过程从它的发生、发展、到演变应该说是与地形等因素是有关系的。比如说我们经常会觉得山区可能雷暴比较多，平原相对来讲就少一些，或者说一个雷暴过程在经过山脉的时候就会有所加强，这还是与地形有关系的。那么关于“雷击村”本身，可能还主要还是雷暴发生的比较多，雷暴的过程比较多，那么自然遭遇雷电的过程就会比较多。  
   [ 主持人 ]
   去年，江西省评选出的十大的气象气候事件中，就有一件是，雷击死亡人数是居全国各省第一，是不是因为它的山地比较多？  
   [ 张所长 ]
   这个可能还不能完全这样说。
   我记得去年六月份，主要的几次比较大的天气系统过程经过江西，那么在这些天气过程里面发生了很多的闪电，这些闪电造成了比较多的损失。  
   [ 主持人 ]
   曾有报道称，中国近十年的雷电灾害是呈上涨趋势，您怎么看这个问题？是不是上涨的？  
   [ 张所长 ]
   雷电灾害本身来说，我们把它分为两种。一种叫直接灾害，另外一种我们叫做间接灾害。直接灾害是指雷电直接打到物体上，直接造成人员伤亡、财产损失；另外一种是间接灾害，是指雷电并没有直接打到，而是打到附近，产生了灾害。因为雷电本身发生的时候，会产生很强的电磁辐射，这样的电磁辐射就会在一些电路或者天线上耦合出很大的电流或者是高电压的这样一种脉冲性的东西，这些东西会造成我们电子设备的损坏，那么这种损失我们就认为是间接的损失。
   随着我们大量的电子设备的采用，这样的损失在逐渐增加，所以造成了近十年来雷电造成的损失上涨这样一个情况。  

 [ 主持人 ]
   也就是说，这种上涨跟我们自己生活上一个变化还是有关系的，是吗？  
   [ 张所长 ]
   对，从另外一个方面说，我们通过在雷电方面所做的工作，对雷电灾害的统计做得也越来越好了，以前我们收集的这些资料可能比较少，现在逐渐多起来了，那么统计的结果的数量也在增长，这也是一个因素。这也体现出公众对雷电所造成的危害的关注度现在越来越高了。   [ 主持人 ]
   那么近年来雷电灾害有没有一些新的特点？现在又在讲气候背景、大气环流影响等，这会不会在雷电形成上有一些影响？  
   [ 张所长 ]
   如果是说到一些新的方面，可能还是随着气候变化大环境的改变，极端天气事件增多，在这些极端天气事件里，也包括了强对流天气过程的发生。从雷电灾害的本身来讲，就是刚才我们讲雷电造成的电子设备的这种损害，应该说是值得大家关注的一个新的趋势。
  
   [ 主持人 ]
   也就是说，这是灾害上涨的一个主要的原因了，而自然条件并没有多大的变化？   [ 张所长 ]
   对。

   [ 主持人 ]
   为了防止雷电灾害给我们社会公众带来这么大的损失，中国气象局在雷电检测、预警方面都做了哪些工作？

   [ 张所长 ]
   应该说中国气象局对雷电的监测、预警和防护都还是非常重视的。在监测方面，我们做了很多的工作，包括建立了很多闪电的定位系统，用来监测闪电的发生、发展、演变规律；同时也开展了雷电的临近预警这样的科研工作，告知大家在雷暴临近的时候闪电的临近，使大家能够尽快去躲避，这方面也是做了很多的工作。

科学认识雷电 保护生命安全(三)
  
  [ 主持人 ]
   在临近预报方面有没有一些比较先进的技术手段呢？

   [ 张所长 ]
   先进的技术和手段主要还是基于现代化的这种气象观测设备为基础。包括卫星资料、雷达资料、还有刚才我讲到闪电的监测资料，特别是结合了一些模式方面的产品，使我们对雷电的临近的预警能够成为一种可能，这对于我们防御雷电是至关重要的一个环节。当然这个里面确实还有很多细致的工作要做。

   [ 主持人 ]
   在2005年8月4日《人民日报海外版》上有这样一条消息《中国“人工引雷”实验成功》，在里面还提到了在国际上当时只有法国、美国、日本、巴西四国，再加上中国五个国家在开展这样一个工作，就是说它说只有这几个国家掌握了这样一种技术，那么人工引雷到底是什么？
      [ 张所长 ]
   实际上，人工引雷最早应该是研究雷电领域的一种技术或手段。大家都知道自然闪电发生的随机性非常大，你不知道它什么时候在哪个地方会发生，这样，对它的研究就受到了阻碍，因为我不知道怎么样去观测它。最早的时候，人们主要还是在雷电的多发区，或者在高大的建筑物等待这种自然雷电的发生，这样对于雷电的认识比较缓慢。后来，人们发明了一种技术就是人工引雷，就是在雷暴条件比较成熟的情况下，向空中发射一个带金属丝的小火箭，随着这个火箭的携带金属丝的向上发展过程中，就使得闪电这种先导过程能够持续地发展，形成一个雷电，这个雷电就会沿着这个导线打到地面上，这样的话就可以预知它所发生的时间和地点，能够使我们对这个雷电的研究具有针对性。

   [ 主持人 ]
   也就是变被动为主动，我们不是去等它，而是用一个带着金属丝的小火箭把它先引下来，可以这样理解吗？  
   [ 张所长 ]
   对。  
   [ 主持人 ]
   我们现在所的做这样一个实验，它的意义除了掌握一些雷电观测方面的资料以外，还有没有其他的意义？  
   [ 张所长 ]
   从它的意义来讲应该说是多方面的，第一，我们可以通过这样一个技术或者手段，了解闪电本身是怎么发生、发展的，我们了解它，然后才知道怎么去防护它，这是我们最终的一个落脚点。第二，我们还利用这样一个技术进行有针对性的观测，获取一些很重要的参量，这些参量在雷电的防护设计里面也是非常重要的。第三，我们可以用这样的技术和手段来检验我们防雷技术和防雷的装置、器械是不是符合要求，能不能达到理想的雷电防护的程度。应该说它还是多方面作用的，是很有用的一个技术和手段。  
   [ 主持人 ]
   人工引雷对于做实验的人来说是不是会很危险？  
   [ 张所长 ]
   对，确实是一件很危险的事情，在做这个实验的过程中，我们也是采用了各种各样的防护的措施。  
  [ 主持人 ]
   我们做了多少实验？现在的实验结果怎么样？  
   [ 张所长 ]
   从我们国家来讲，应该说我们从上个世纪七十年代就开始做这样的尝试，系统地来做这种实验应该是从八十年代初开始，有十几年了。从次数上来讲的话，也应该是有六七十次了。  
   [ 主持人 ]
   实验的效果如何呢？在雷电观测方面我们有没有掌握到它的一些新情况？
      [ 张所长 ]
   应该说通过这样的技术促进了我们对雷电发生发展过程的一些认识，特别是获得了一些雷电流的大小，它的波形特征等非常重要的信息，这些资料对于我们雷电防护的工作还是非常重要的。  
   [ 主持人 ]
   在2005年的时候，只有五个国家掌握了这个技术，现在这样一个格局有没有改变，有没有其他国家也在参与这样一个工作里面来？  
   [ 张所长 ]
   从这个实验来讲，这几个国家都在从事这方面的研究和业务工作，但是从参与国家来讲应该说还是比较多的。比如在美国，在人工引雷方面，它有一个专门的、固定的实验基地，这个基地在夏季会做各种各样的实验，那么全世界很多的国家都到这个实验场来做实验。相当于他们给大家提供了这样一个源，闪电源，大家根据各个国家的不同的性质、不同的角度对闪电进行研究。从事这方面工作的国家还是比较多的，但真正开展这样一个实验的，应该就是这么几个国家。  
   [ 主持人 ]
   这几个国家实验后收集到一些数据资料，会不会进行共享？  
   [ 张所长 ]
   应该说可以共享，但是每个国家还是有每个国家的一些特点。

  科学认识雷电 保护生命安全(四)

   [ 主持人 ]
   可能还是独立性很强，针对某个国家，某个地区的？  
   [ 张所长 ]
   它主要是针对某一个角度，或者某一个信息点。  
   [ 主持人 ]
   在今年4月8号的时候，江苏常州有一个最大的青鱼养殖基地雷击，造成三万斤鲜鱼死亡，经济损失达到了三十余万元。还没有进入到夏季，怎么就会这么强的雷电形成，而且还造成这么大的损失呢？  
   [ 张所长 ]
   我们从统计上来讲，即使是没有进入到夏季，也有一个初雷日，就是每年的第一次雷电的发生是在哪一个时间。我国南方的初雷日要比北方来的早。在三、四月份发生的强对流的天气过程，就有雷电发生。这次雷电确实给养殖户造成了很大的损失，那么它的形成原因主要还是由于雷电直接打到了这个鱼塘上面。因为鱼塘是一个水体，是一个非常好的良导体，那么雷电的强大电流很快地通过这个水来传播，鱼在水里面自然就会受到比较大的电击，造成了鱼的死亡。从防护角度来讲，我觉得还是应该采取一些措施，比如说在这个鱼塘旁边装一些避雷针，这样的话可能会减少一些损失。
      [ 主持人 ]
   就是说，自身的防御措施还是必要的，要不然像这样的情况还是会发生的，对吗？  
   [ 张所长 ]
   对。
      [ 主持人 ]
   除了养殖户以外，还有像学校的学生、农村的村民，他们遭受伤害和损失的机率更大吗？  
   [ 张所长 ]
   就是密集的人群。  
   [ 主持人 ]
   像这样一些地方，比如说学校应该怎么做好防雷呢？  
   [ 张所长 ]
   我觉得这个不仅仅是一个学校的问题，可能对于公众来讲的话，都存在这样一个雷电防护的意识，所以我觉得应该是从几个方面做好防雷：一个方面注意收看天气预报。有强对流天气过程发生的时候，我们就要去看一看雷电的预警的信号，我们有三级的雷电的预警信号。另一方面，如果看到发布了这样的信号，要尽快去躲避。因为雷电的发生随机性很大，不能存在这种侥幸的心理，尽管它是一个小概率事件，存在侥幸心理也是不能的，要尽快的去躲避。比如在室外尽快的进入到比较好的雷电防护设备的建筑物里面，如果在室内尽量的去减少接触一些金属的管道，这些基本的一些常识应该是要有的。
      [ 主持人 ]
   如果在户外的话，像哪种地方一般是适合躲避雷击的？  
   [ 张所长 ]
   当然大树下面肯定是最危险的，最好的场所还是相对来讲比较低洼的这种地方。当然低洼地方可能又会存在大雨的一些问题，所以就是真正的野外的话还是要找一些比较安全的这种场所来躲避可能是比较科学的。  
   [ 主持人 ]
   从去年一个统计看，雷击死亡人群中，好像农民占了很大的比例，为什么他们会充当了一个主要的角色呢？  
   [ 张所长 ]
   我们国家来讲，农民在雷电所造成的伤亡中确实是占了一个很大的比例，我们大概的统计了一下，它占到总数的90%，甚至还强一些。这与我们国家的特点可能有很大的关系，因为在城市里面都有比较好的雷电防御设施。雷暴天气的情况下，大多是夏季，那么在农村，这正是农忙季节，农民要去抢收，甚至有时候可能还会借助降雨这样的时机去抢种，这种情况下特别容易造成雷电伤亡事故。所以还是应该提醒大家，注意防范，要有这样雷电防护的意识。

   [ 主持人 ]
   有雷电可能出现的情况下，尽量不要去户外作业，不要对这种出现太小概率的事件抱一种侥幸的心理。  
   [ 张所长 ]
   对！
   另外一方面，就是农村和城市相比较，农村更多是民宅，很少去做这个雷电防护的设计，民宅基本上没有雷电防护这样的一些装置，包括输电线、电视天线等等，都是没有按照这种规程去设计，乱拉线的这种情况也是比较严重。当雷电出现时，这也经常会造成家用电器的损坏。  
   [ 主持人 ]
   天线也是一个导电装置，一旦雷电出现的时候，用户一般都应该怎么办？  
   [ 张所长 ]
   出现雷暴天气时，大家应切断电源，比如拔掉插头。采取一些对电器的保护措施。

  科学认识雷电 保护生命安全(五)

 [ 主持人 ]
   但是从根本上还是不能解决，因为它还是一个导电的装置，因为它是金属的。
      [ 张所长 ]
   对。所以仍然需要有一个加强雷电防护装置的安装，采取一些措施，减少雷电灾害带来的损失。也有的人可能会提出来，我们即使装了雷电的防雷装置，做了雷电的防护，可能也会造成这种损失。这也是很自然的，任何一件事情都不能达到百分之百，但是它确实会大大地减少雷电所造成的损失
  。我们有一个统计，应该说装了雷电的防护装置以后，确实大大的减少了雷电所造成的损失。  
   [ 主持人 ]
   前一阵子，看到山西的一些公司还主动找了气象部门去检查安装他们的防雷装置，现在人们的雷电防护的意识比以前还是有较大的增强。

   [ 张所长 ]
   应该说从我们国家，无论是从政府、还是从我们中国气象局的雷电业务方面的工作，都是力求使大家能够提高大家的认识，使得对雷电的防护有一个比较高的认识，我觉得这是一个很重要的一个工作。  
   [ 主持人 ]
   还有一个问题，雷电出现了提醒大家要去注意，一般用户要获得这样一个预警的信息都是要通过哪些渠道来获得呢？  
   [ 张所长 ]
   应该说，现在气象部门发布的预警信息渠道还是比较畅通的，包括电视、报纸、甚至短信，这些都可以获取这些信息，只是大家一定要关注这样一个信息。  
   [ 主持人 ]
   那么收到这样一些信息之后他一般做哪些应急处理呢？  
   [ 张所长 ]
   主要是躲避。  
   [ 主持人 ]
   那么像一些设备等，应该提前做哪处理？一旦我们收到预警信息，是不是意味着雷电就在近一两天就会发生，是吗？  
   [ 张所长 ]
   对，甚至可能会更短。可能有些地方已经开始发生了，也有可能这个雷电很快会转移到我们这个地区，对于这样一些情况更应该尽快的采取必要的防御措施。  
   [ 主持人 ]
   做一些应急处理。
      [ 张所长 ]
   对。  
   [ 主持人 ]
   刚才你说雷电分为三个预警的等级是吗？可能很多人还不知道这个雷电分三个等级，它是怎么分的？  
   [ 张所长 ]
   气象部门有很多的这种宣传册。红色，就是一个雷电发生强度最高的一个等级，其次是橙色，然后是蓝色。  
   [ 主持人 ]
   红色是最高的。如果是蓝色预警的话，它出现以后是一个什么样的情况？  
   【 张所长 】
   一般的情况，就是说它会有雷电发生，但是发生的概率可能会相对来讲小一些。  
   [ 主持人 ]
   橙色的概率就会大一些，要是出现红色预警应该怎么办？  
   [ 张所长 ]
   如果出现红色预警的话，肯定这个地区会有很多的雷电发生。这种情况下，更不能有侥幸心理了。

科学认识雷电 保护生命安全(六)

   [ 主持人 ]
   现在通讯越来越发达了，大家都拿短信来收集天气预报。记得去年曾有报道，当天强对流天气发生时，一个工地上的领班，拿了一个内部的通讯器材，提醒工人们关掉手机，当正在与他们说这件事的时候不幸被雷击中了。这是不是提醒我们，像这样一些通讯器材在强对流天气出现时都应该避免使用?  
   [ 张所长 ]
   关于通讯工具与雷电之间的关系的问题，应该说讨论了很长时间了，包括是不是不要用手机这样的一些说法，但是从目前来看，并没有哪个科学实验能够支持这样一个结论。
   在雷雨天气的时候不能打手机，我觉得不能有这样一个定论，但是在雷雨天气的时候，身上尽量不要有一些金属器械之类的东西，我觉得还是有它一定的道理。但是，我个人认为，说在雷电天气时打手机或者使用其他一些通讯设备，就能够遭到雷击。我并不同意这样一个观点。  
   [ 主持人 ]
   实际上这种观点现在还是没有一个实验的结论来支持它。
      [ 张所长 ]
   对。  
   [ 主持人 ]
   我们刚才谈了这么多，我还想到一个特殊的人群就是司机，他行驶在路上，如果收到雷电预警信息，他往哪躲？汽车本身就是一个很大的导体。  
   [ 张所长 ]
   从实验上来看，汽车里面应该相对来讲是一个比较安全的一个地方。
      [ 主持人 ]
   汽车里面还是安全的吗？  
   [ 张所长 ]
   对。比如说你在野外遇到雷雨天气的话，如果没有地方躲，汽车是一个比较好的一个场所，留在车里面应该是最安全的主持人：今天我们不仅了解到了关于雷电本身的形成等情况和一些防御知识，而且也了解到现在人工引雷实验的一些进展情况。  
   [ 主持人 ]
   现在已经进入夏季雷电高发期了，在这里，我们也提醒大家注意收听天气预报，也按照专家的指导做好防御和应急处理，保护好我们的生命财产安全不受损失。