从化市近50年雷暴气候统计特征及其指导意义

1、从化市雷暴气候统计特征及其灾害分析吴超（从化市气象局，广东从化51 0925 ）要：本文根据从化市49年（1959年2007年）雷暴观测资料,通过数理统计、线性分析等方法，分析了从化地区雷暴的气候统计特征 及其灾害特点。结果表明：从化地区属强雷区，近50年来年平均雷暴 日83. 51d;年际变化大，20世纪90年代至今年雷暴日呈减少趋势；各月均有雷暴发生的可能；雷暴日数主要集中出现在49月份，平均出 现75.46天，占全年平均雷暴日数的90.36%,雷暴日年变化呈双峰型;79月份午后至傍晚出现雷暴的频率显著增加；80%保证率的出现雷暴 初终日为2月中旬和11月上中旬。从化的雷击事故呈下降趋势，

2、但雷 击造成的损失确越来越重。雷击伤亡事故均发生在午后至傍晚这段时间 的农村。关键词：气候学;统计特征;雷暴;从化近年来，随着城市现代化的不断发展，科学技术的不断进步，建筑 智能化趋势迅猛发展，各类信息系统得到广泛应用，特别是超大规模集 成电路的应用，极大的提高了工作效率，同时，电子设备元器件的耐过 压、过流能力也相对较弱，对外界干扰的防护能力较低，致使雷电灾害 在逐年得到控制的情况下，社会经济损失却呈现逐年增大的趋势i"。本文对从化市气象局雷暴日气象观测资料（资料年限1959年2007年）以及从化市防雷减灾管理办公室雷电灾害调查资料（资料年限1997 年2007年）进行了统计分析，

3、希望能找出从化市近50年雷暴气候统 计特征，并就其指导意义进行探讨，为从化市的经济建设和社会发展提 供参考。1从化属强雷暴区从化市（东经 113。17z 至 114。04z，北纬 23。1t 至 23。56 ）地处广东省中部，属丘陵半山区，市东北部以山地、丘陵为主，中南部 以丘陵、谷地为主，西部以丘陵、台地为主。辖区内有平原、阶地、台 地、丘陵、山地和水域，地势东北高西南低，地形呈阶梯状。最高点为 良口天堂顶，海拔1210米，最低点为太平镇太平村，海拔16.2米。是 典型的南亚热带季风气候，由于特殊的地形地貌特征，灾害性天气种类 多样且频繁出现，并具有很强的局地性，土壤电阻率相对较低。一年四

4、季水汽丰富温暖多雨，热力对流引起的雷暴出现频繁。从化市49年来的平均年雷暴日数为83.51天，根据建筑物电子信息系统防雷技术规范（gb50343-2004 ）有关地区雷暴日等级划分条 款规定，从化市属强雷区（年平均雷暴日超过60天以上的地区）。每 年造成人员伤亡和财产的损失巨大，特别是输电设备、通信线路、电子 设备、家用电器等抗干扰能力较弱的现代化设备因雷击造成危害的程度 日益加大，雷击造成农村人口的伤亡日益严重。2雷暴的气候统计特征2.1雷暴发生的年际和年代际变化特征本文以从化气象局本站为代表站，讨论从化市雷暴日的年际变化。 根据世界气象组织提出的“异常”判别标准，用距平与标准差的关系来 衡

5、量。由于标准差是描写气象要素相对平均值离散程度的统计量，取距 平超过标准差达一定程度为异常是适当和方便的。将从化1959-2007年雷暴日数作标准化处理，本文中取标准化值超出±2的年份为雷暴活动异常的年份。由图1从化市年雷暴日数的标准化距平曲线图可见,1973 年和1975年雷暴活动异常偏多，1995年雷暴活动异常偏少，其中1975年出现雷暴日的天数最多,达到117天;最少的年份出现在1995年，为56天。即年雷暴日观测最大值与最小值之差为61天。说明从化雷暴日的年际变化差异很大。图2为从化市年雷暴日数的年际变化及其趋势 变化特征曲线，由图可见，20世纪50年代至70年代从化市雷暴日

6、数大 部分处在平均值以上，且数值较大，说明在此期间的雷暴活动相对于其 他年代比较频繁；80年代雷暴日基本上是一半处于平均值以上，一半处 于平均值以下，说明在此期间雷暴活动相对于50年代至70年代比较平 缓；90年代以后雷暴日绝大部分年份都处于平均值以下，且由雷暴出现 的7年滑动平均曲线（图2中虚线）显示20世纪90年代以后总的趋势是减少的。图1从化市年雷暴日数的标准化距平曲线图2从化市年雷暴日数的年际变化及其趋势变化特征曲线2.2雷暴日数的年变化特征分析从化站的雷暴日数年变化（表1）可以看出，从化市一年四季各月均有雷暴发生的可能；但雷暴日数主要集中出现在49月份，平 均出现75.46天，占全年

7、平均雷暴日数的90.36%。从化市雷暴日年变化 呈双峰型，主蜂出现在6月份，多年平均月雷暴日数达到15.88天；次 峰出现在8月份，多年平均月雷暴日数达到15.63天。这和从化市的汛 期出现时间，以及台风季节相吻合。由表2可以看出，夏季是雷暴最多 的季节，占了全年雷暴的一半以上，春季次之。可见，从化市雷暴大多 出现在春夏两季。冬季雷暴尽管较少，但冬雷隆隆仍然是从化市的一大 重要天气现象，防雷减灾更是不可忽视。表1从化站各月雷暴出现日数月份多年平均日数最多出现日数最多日数出现年份10.1621983, 200121.4513198334. 2913198348. 24151965512. 842

8、41973615. 88261959714. 60241987815. 63241964, 197298. 27201975101. 7181997110. 4142006120. 0821997季节春（35月）夏（68 月）秋（911 月）冬（122 月）多年平均雷 暴日数25. 3746. 1110. 391. 69所占百分比0. 30360. 55180. 12440. 0202表2从化各季节雷暴日数占全年总雷暴日数的比率2. 3雷暴的日变化特征（8 20时）由于从化是ii型站，夜间无天气现象观测资料，白天天气现象观 测资料49年里有间断。故本文只选用从化站20022007年连续5年的

9、白天（8-20时）天气现象观测资料对雷暴的日变化特征进行分析。经 分析，在从化地区各个时次内都有雷暴发生的可能，1316时是雷暴发 生的高峰时段，傍晚前后出现雷暴的频率也比较多，这从图35可以 看出。46月份上午出现雷暴的频率相对于79月份多。79月份午后至傍晚出现雷暴的频率显著增加，日变化规律非常明显。图346月雷暴在白天各时段出现的频率图479月雷暴在白天各时段出现的频率时间/时图5从化站全年平均雷暴在白天各时段出现的频率2.4雷暴日出现的初终日分析从化地区最早初雷日为1月4日，最晚初雷日为4月6日；最早终雷日为9月4日最晚终雷日为12月30日。本文利用从化站49年观测资料进行雷暴初终日保

10、证率计算，推算不同保证率下的雷暴出现初终日。以经验频率公式”灯计算雷暴日初终日保证率:pm=m/ ( n+1 ) x 100%保证率定义为地面物体不受雷暴危害的可靠程度,故m为雷2终日由后（前）向前（后）排列的序号，n为样本，pm为保证率。由此 得到从化站不同保证率下的可能初终日（表3）。由表可以看出从化地区雷暴现象一年中任意时期都可能发生，80%保证率的出现初终日为2月中旬和11月上中旬，说明在11月中下旬至2月上旬这段时期出现雷暴的可能性是小的。5%保证率的初终日出现为4月上旬和9月中旬，这说明从化从化地区初雷大多出现在4月份之前,49月份是从化雷暴高发时期。表3从化站不同保证率（）下雷暴

11、日的可能出现初终日（月/日）保证率52040608095初日4/23/203/52/202/131/15终日9/129/2310/1010/2011/1012/203雷暴造成的灾害特点从化地区频繁出现的雷暴，由雷暴引发的雷击事故，给当地经济建设和人民生命财产带来了严重的影响。据从化市防雷减灾管理办公室不完全统计，1997 - 2007年从化市共发生雷电灾害352宗，造成直接经 济损失972.6万元。而雷击影响最大的是人员伤亡，11年间共因雷击造 成30人伤亡。经调查发现，随着气象部门对防雷减灾的社会管理职能 的明确，防雷装置的设计审核、竣工验收、定期检测和资质管理等法律 法规进一步完善，从化的

12、雷击事故呈下降趋势（图6）,但雷击造成的损 失确越来越重（图7）。这主要与建筑物内通信、计算机等抗干扰能力弱 的现代化设备越来越普及，电力、电视、电信等设备迅速增长等有关。706050调查数据3年移动平均699 o o o o o 14 3 2 1991189199700202004200032002份20年0620500207200002图6从化市各年发生雷电灾害宗数502002调査数据一3年移动平均0050996o 119981999200020012002200320042005200620072008年份图7从化市各年发生雷电灾害造成的直接经济损失经调查发现，雷击伤亡事故都是发生在午后

13、至傍晚这段时间的农村，有3人是在接打电话或靠近电视天线时遭雷击伤亡，有10人是在 野外孤立的瓜果棚或工棚内遭雷击伤亡的，有17人是在果园、菜地等 野外劳作的时候遭雷击伤亡的。4小结与建议 4.1从化多年平均雷暴日为83.51天，年际间的变化很大，20世纪90年代以后有逐渐减少的趋势，雷击事故呈下降趋势，但雷击造成损失呈 上升趋势。防雷减灾工作必须常抓不懈，特别是微电子设备、电力、电 视、通信等设备的感应雷防护要严格执行国家现行技术规范。4.2从化雷暴出现的季节变化比较明显，春夏两季占了全年的85%以上，雷暴日年变化呈双峰型，分别为6月、8月。80%保证率的出现雷暴 初终日为2月中旬和11月上中

14、旬。通过这些分析，可以指导我们合理 开展防雷减灾工作，如第一、二类防雷建（构）筑物最好安排在每年的3月份完成防雷装置检测工作，发现问题后可以在4月份及时整改，在雷暴高峰期来到之前充分做好防雷措施；在雷暴高峰期的49月份, 防雷装置的施工应严格按照规程，即先接地体、再引下线、后接闪器， 严禁脱节，以防以外发生；大规模敏感电子设备的安装、调试应尽量安 排在每年的11月下旬至2月上旬，以避开雷暴高峰期。4. 3 从化雷暴的日变化也很突出，大多出现在午后至傍晩，这段时间 也是雷击伤亡事故高发时段。受农民认知程度和经济状况等因素制约， 农民的防雷意识淡薄，农村防雷设施基础建设差，发生在农村、农场的 雷电

15、灾害触目惊心。因此农村防雷工作亟待加强。一是将农村防雷与社 会主义新农村的建设及规划结合起来，适当加大对农村防雷基础设施建 设的投入；二是通过加强电视、广播等媒体宣传，为农民讲解防雷知识, 提高农民防雷意识。近年来从化市气象局大力建设防雷社会化管理体 系，送防雷知识“进学校、进社区、进企业、进农村”就卓有成效。参考文献：1 林奕峰，陈绍东，区永平广州市雷暴的基本气候特征及其对防雷减灾工作的 指导意义j 广东气象，2002, 24 (增刊)：22-23.2 毛慧琴，宋丽莉，刘爱君，等广东省雷暴天气气候特征分析j 广东气象， 2005, 27 ( 2 ) ： 7-9.3 李明华，徐奇功，陈卓礼，等惠州城区近50年来雷暴的气候统计特征j 广 东气象,2007, 29 ( 3 ) : 19-20.4 钱光明.