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。據有關部門估計,全世界平均每分鐘發生雷暴2000次,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,嚴重威脅了人們的生命和財產安全, 危害很大。
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。進入20世紀80年代以來,隨著電子信息系統在居民生產、生活和工作中的廣泛應用,雷電災害造成的損失也越來越嚴重。中國有21個省、區、市雷暴日在50天以上,最多的可達134天。我國雷暴活動主要集中在每年的6月至8月。每年有三四千人因雷擊傷亡,造成財產損失達到50億至100億元。
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。
1、尖端放電與避雷針
在強電場作用下,物體曲率大的地方(如尖銳、細小的頂端,彎曲很厲害處)附近,等電位面密,電場強度劇增,致使這裡空氣被電離而產生氣體放電現象,稱為電暈放電。而尖端放電為電暈放電的一種,專指尖端附近空氣電離而產生氣體放電的現象。
當雷雨雲過境時,雲的中下部是強大負電荷中心,雲下的下墊面是正電荷中心,於是在雲與地面間形成強電場。在地面凸出物如建築物尖頂、樹木、山頂草、林木、巖石等尖端附近,等電位面就會很密集,這裡電場強度極大,空氣發生電離,因而形成從地表向大氣的尖端放電。
避雷針是一根聳立在建築物頂上的金屬棒(接閃器)與金屬引下線和金屬接地體等三部分組成的防雷裝置。它的作用是使可能會襲擊建築物的閃電吸引到它上面,再進入地裡,藉以保護建築物。關於避雷針為何能防雷的機制,尚待進一步研究。有人認為避雷針的尖端放電,中和了雷雨雲中積累的電荷,起到了消除電的作用。但近年來通過尖端放電電量計算,它遠不能中和所有電荷。
2、人的閃電防護
雷鳴電閃時在室外的人,為防雷擊,應當遵從四條原則。
一是人體應儘量降低自己,以免作為凸出尖端而被閃電直接擊中。
二是人體與地面的接觸面要儘量縮小以防止因「跨步電壓」造成傷害。所謂跨步電壓是雷擊點附近,兩點間很大的電位差,若人的兩腳分得很開,分別接觸相距遠的兩點,則兩腳間便形成較大的電位差,有強電流通過人體使人受傷害。
三是不可到孤立大樹下和無避雷裝置的高大建築體附近,不可手持金屬體高舉頭頂。
四是不要進水中,因水體導電好,易遭雷擊。總之,應當到較低處,雙腳合攏地站立或蹲下,以減少遭遇雷的機會。
雷電期間在室內者,不要靠近窗戶、儘可能遠離電燈、電話、室外天線的引線等;在沒有避雷裝置的建築物內,應避免接觸煙囪、自來水管、暖氣管道、鋼柱等。
3、戶外避雷十大方法
在戶外應遵守以下規則,以確保安全:
1、雷雨天氣時不要停留在高樓平臺上,在戶外空曠處不宜進入孤立的棚屋、崗亭等。
2、遠離建築物外露的水管、煤氣管等金屬物體及電力設備。
3、不宜在大樹下躲避雷雨,如萬不得已,則須與樹幹保持3米距離,下蹲並雙腿靠攏。
4、如果在雷電交加時,頭、頸、手處有螞蟻爬走感,頭髮豎起,說明將發生雷擊,應趕緊趴在地上,這樣可以減少遭雷擊的危險,並拿去身上佩戴的金屬飾品和發卡、項鍊等。
5、如果在戶外遭遇雷雨,來不及離開高大物體時,應馬上找些乾燥的絕緣物放在地上,並將雙腳合攏坐在上面,切勿將腳放在絕緣物以外的地面上,因為水能導電。
6、在戶外躲避雷雨時,應注意不要用手撐地,同時雙手抱膝,胸口緊貼膝蓋,儘量低下頭,因為頭部較之身體其他部位最易遭到雷擊。
7、當在戶外看見閃電幾秒鐘內就聽見雷聲時,說明正處於近雷暴的危險環境,此時應停止行走,兩腳併攏並立即下蹲,不要與人拉在一起,最好使用塑料雨具、雨衣等。
8、在雷雨天氣中,不宜在曠野中打傘,或高舉羽毛球拍、高爾夫球棍、鋤頭等;不宜進行戶外球類運動,雷暴天氣進行高爾夫球、足球等運動是非常危險的;不宜在水面和水邊停留;不宜在河邊洗衣服、釣魚、遊泳、玩耍。
9、在雷雨天氣中,不宜快速開摩託、快騎自行車和在雨中狂奔,因為身體的跨步越大,電壓就越大,也越容易傷人。
10、如果在戶外看到高壓線遭雷擊斷裂,此時應提高警惕,因為高壓線斷點附近存在跨步電壓,身處附近的人此時千萬不要跑動,而應雙腳併攏,跳離現場。
4、有人遭雷擊怎麼辦
1、人體在遭受雷擊後,往往會出現"假死"狀態,此時應採取緊急措施進行搶救。首先是進行口對口人工呼吸,雷擊後進行人工呼吸的時間越早,對傷者的身體恢復越好,因為人腦缺氧時間超過十幾分鐘就會有致命危險。
2、其次應對傷者進行心臟按摩,並迅速通知醫院進行搶救處理。
3、如果傷者遭受雷擊後引起衣服著火,此時應馬上讓傷者躺下,以使火焰不致燒傷面部,並往傷者身上潑水,或者用厚外衣、毯子等把傷者裹住,以撲滅火焰。