油庫(kù)油田雷電預(yù)警系統(tǒng),車(chē)載便攜式雷電預(yù)警系統(tǒng)
雷電監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)實(shí)施方案
雷電監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的原理
雷電是由雷雨云中的電荷達(dá)到一定的數(shù)量時(shí),在云內(nèi)不同部位之間或云與地面之間就形成了很強(qiáng)的電場(chǎng),當(dāng)電荷積聚到一定程度時(shí),就會(huì)在云與云之間或云與地之間發(fā)生放電現(xiàn)象。也就是說(shuō)雷電的發(fā)生來(lái)源于雷云內(nèi)部的電荷累積;這意味著只要能夠準(zhǔn)確檢測(cè)空間靜電場(chǎng)的變化,就可以間接了解雷云電荷累積的情況。
根據(jù)歷年累積的相關(guān)氣象資料表明,雷電的發(fā)生需要一定條件,并且具有規(guī)律性:當(dāng)雷雨云靠近或形成的時(shí)候,地面靜電場(chǎng)按照一定的方式變化。在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量狀態(tài)下(平原,平地,無(wú)尖端效應(yīng))靜電場(chǎng)在天氣晴好時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)平均值約為150V/m。當(dāng)雷雨云出現(xiàn)時(shí),靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度可增大到+2KV/m或- 14KV/m。單個(gè)的雷雨云層或與前方雷雨云組合時(shí),電場(chǎng)強(qiáng)度增長(zhǎng)的時(shí)間為15-20分鐘。電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)3KV/m時(shí),雷雨云正在形成或正在靠近。
雷電監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)運(yùn)用了測(cè)量環(huán)境靜電場(chǎng)的原理來(lái)對(duì)雷云進(jìn)行監(jiān)測(cè),并結(jié)合氣象衛(wèi)星云圖、雷達(dá)、閃電定位等氣象資料做出短時(shí)臨近雷電預(yù)警。在出現(xiàn)天氣變化時(shí),系統(tǒng)都可以根據(jù)對(duì)環(huán)境靜電場(chǎng)的變化,引入云圖、雷達(dá)、閃電定位資料監(jiān)測(cè)8-10公里以外靠近的雷電做出臨近預(yù)警。系統(tǒng)能夠及時(shí)地在雷電產(chǎn)生之前大約15-20分鐘發(fā)出雷電警報(bào),及時(shí)避免列車(chē)遭受雷擊傷害和減少雷擊造成的損失。
結(jié)合鐵路區(qū)域分布針對(duì)性開(kāi)展雷電預(yù)警系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
地域面積的特殊性使得鐵路線綿延數(shù)千公里,鐵路線途徑的區(qū)域在地理特征、氣候特征都存在比較大的差異,途徑的區(qū)域從荒漠戈壁到濕地平原再到高山林立,局地的短時(shí)劇烈天氣現(xiàn)象時(shí)??梢?jiàn),雷電便是其中之一。通過(guò)與氣象云圖、歷年閃電定位資料、氣象資料(溫濕度、氣壓)的結(jié)合,引入該區(qū)域內(nèi)的鐵路線進(jìn)行全面的分析,擬定在雷電多發(fā)區(qū)域建設(shè)實(shí)驗(yàn)性站點(diǎn)。在這些雷電多發(fā)區(qū)建立實(shí)驗(yàn)性的雷電監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),可以監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì)特定區(qū)域內(nèi)的雷電資料,為后期雷電監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的全面實(shí)施提供數(shù)據(jù)支撐。雷電預(yù)警系統(tǒng)可以向在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的調(diào)度及相關(guān)人員發(fā)送警報(bào)。系統(tǒng)通過(guò)向相關(guān)人員發(fā)送雷云可能經(jīng)過(guò)的地理位置和雷電發(fā)生的警報(bào)等級(jí),收到警報(bào)后可以迅速的對(duì)即將到來(lái)的雷電采取相應(yīng)措施。