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一、雷電是怎樣形成的?
答:雷電是一種大氣中放電現(xiàn)象,產(chǎn)生于積雨中,積雨云在形成過程中,某些云團(tuán)帶正電荷,某些云團(tuán)帶負(fù)電荷。它們對大地的靜電感應(yīng),使地面或建(構(gòu))筑物表面產(chǎn)生異性電荷,當(dāng)電荷積聚到一定程度時(shí),不同電荷云團(tuán)之間,或云與大地之間的電場強(qiáng)度可以擊穿空氣(一般為25-30kV/cm),開始游離放電,我們稱之為"先導(dǎo)放電"。云對地的先導(dǎo)放電是云向地面跳躍式逐漸發(fā)展的,當(dāng)?shù)竭_(dá)地面時(shí)(地面上的建筑物,架空輸電線等),便會(huì)產(chǎn)生由地面向云團(tuán)的逆導(dǎo)主放電。在主放電階段里,由于異性電荷的劇烈中和,會(huì)出現(xiàn)很大的雷電流(一般為幾十千安至幾百千安),并隨之發(fā)生強(qiáng)烈的閃電和巨響,這就形成雷電。
二、雷電的危害形式
雷擊有極大的破壞力,其破壞作用是綜合的,包括電性質(zhì)、熱性質(zhì)和機(jī)械性質(zhì)的破壞。根據(jù)雷電產(chǎn)生和危害特點(diǎn)的不同,雷電可分為以下四種:
1.直擊雷
直擊雷是云層與地面凸出物之間放電形成的。直擊雷可在瞬間擊傷擊斃人畜。巨大的雷電流流入地下,令在雷擊點(diǎn)及其連接的金屬部分產(chǎn)生極高的對地電壓,可能直接導(dǎo)致接觸電壓或跨步電壓的觸電事故。
2.球形雷
球形雷是一種球形,發(fā)紅光或極亮白光的火球。球形雷能從門、窗、煙囪等通道侵入室內(nèi),極其危險(xiǎn)。
3.雷電感應(yīng)
雷電感應(yīng)分為靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)兩種。靜電感應(yīng)是由于雷云接近地面,在地面凸出物頂部感應(yīng)出大量異性電荷所致。在雷云與其他部位放電后,凸出物頂部的電荷失去束縛,以雷電波形式,沿突出物極快地傳播。電磁感應(yīng)是由于雷擊后,巨大雷電流在周圍空間產(chǎn)生迅速變化的強(qiáng)大磁場所致。這種磁場能在附近的金屬導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電壓,造成對人體的二次放電,從而損壞電氣設(shè)備。
4.雷電侵入波
雷電沖擊波是由于雷擊而在架空線路上或空中金屬管道上產(chǎn)生的沖擊電壓沿線或管道迅速傳播的雷電波。雷電侵入波可毀壞電氣設(shè)備的絕緣,使高壓竄人低壓,造成嚴(yán)重的觸電事故。
三、雷災(zāi)新特點(diǎn)
1.受災(zāi)面大大擴(kuò)大,從電力、建筑這兩個(gè)傳統(tǒng)領(lǐng)域擴(kuò)展到幾乎所有行業(yè),特點(diǎn)是與高新技術(shù)關(guān)系最密切的領(lǐng)域,如航天航空、國防、郵電通信、計(jì)算機(jī)、電子工業(yè)、石油化工、金融證券等;
2.從二維空間入侵變?yōu)槿S空間入侵。從閃電直擊和過電壓波沿線傳輸變?yōu)榭臻g閃電的脈沖電磁場從三維空間入侵到任何角落,無空不入地造成災(zāi)害,因而防雷工程已從防直擊雷、感應(yīng)雷進(jìn)入防雷電電磁脈沖(LEMP)。前面是指雷電的受災(zāi)行業(yè)面擴(kuò)大了,這兒指雷電災(zāi)害的空間范圍擴(kuò)大了。例如二000年七月二十五日14點(diǎn)40分左右,一次閃電造成漕寶路桂菁路附近二家單位同時(shí)受到雷災(zāi),而不是以往的一次閃電只是一個(gè)建筑物受損。
3.雷災(zāi)的經(jīng)濟(jì)損失和危害程度大大增加了,它襲擊的對象本身的直接經(jīng)濟(jì)損失有時(shí)并不太大,而由此產(chǎn)生的間接經(jīng)濟(jì)損失和影響就難以估計(jì)。例如一九九九年八月二十七日凌晨2點(diǎn),某尋呼臺(tái)遭受雷擊,導(dǎo)致該臺(tái)中斷尋呼數(shù)小時(shí),其直接損失是有限的,但間接損失將大大超過直接損失。
4.產(chǎn)生上述特點(diǎn)的根本原因,也就是關(guān)鍵性的特點(diǎn)是雷災(zāi)的主要對象已集中在微電子器件設(shè)備上。雷電的本身并沒有變,而是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,使得人類社會(huì)的生產(chǎn)生活狀況變了。微電子技術(shù)的應(yīng)用滲透到各種生產(chǎn)和生活領(lǐng)域,微電子器件極端靈敏這一特點(diǎn)很容易受到無孔不入的LEMP的作用,造成微電子設(shè)備的失控或者損壞。
四、人體被雷擊中后如何就護(hù)
當(dāng)人體被雷擊中后,往往會(huì)覺得遭雷擊的人身上還有電,不敢搶救而延誤了救援時(shí)間,其實(shí)這種觀念是錯(cuò)誤的。如果出現(xiàn)了因雷擊昏倒而“假死”的狀態(tài)時(shí),可以采取如下的救護(hù)方法:
1.是進(jìn)行口對口人工呼吸。雷擊后進(jìn)行人工呼吸的時(shí)間越早,對傷者的身體恢復(fù)越好,因?yàn)槿四X缺氧時(shí)間超過十幾分鐘就會(huì)有致命危險(xiǎn)。如果能在4分鐘內(nèi)以心肺復(fù)蘇法進(jìn)行搶救,讓心臟恢復(fù)跳動(dòng),可能還來得及救活。
2.對傷者進(jìn)行心臟按摩,并迅速通知醫(yī)院進(jìn)行搶救處理。如果遇到一群人被閃電擊中,那些會(huì)發(fā)出呻吟的人不要緊,應(yīng)先搶救那些已無法發(fā)出聲息的人。
3.如果傷者遭受雷擊后引起衣服著火,此時(shí)應(yīng)馬上讓傷者躺下,以使火焰不致燒傷面部,并往傷者身上潑水,或者用厚外衣、毯子等把傷者裹住隔絕空氣,以撲滅火焰。
五、個(gè)人防雷擊十大“秘訣”
1.應(yīng)該留在室內(nèi),并關(guān)好門窗;在室外工作的人員應(yīng)躲入建筑物內(nèi)。
2.不宜使用無防雷措施或防雷措施不足的電視、音響等電器,不宜使用水龍頭。
3.切勿接觸天線、水管、鐵絲網(wǎng)、金屬門窗、建筑物外墻,遠(yuǎn)離電線等帶電設(shè)備或其他類似金屬裝置
4.避免使用電話和無線電話。
5.切勿游泳或從事其他水上運(yùn)動(dòng),不宜進(jìn)行戶外球類、攀爬、騎駕等運(yùn)動(dòng),離開水面以及其他空曠場地,尋找有防雷設(shè)施的地方躲避。
6.切勿站立于山頂、樓頂或其他凸出物體,切勿近導(dǎo)電性高的物體。
7.切勿處理開口容器盛載的易燃物品。
8.在曠野無法躲入有防雷設(shè)施的建筑物內(nèi)時(shí),應(yīng)遠(yuǎn)離樹木、電線桿、桅桿等尖聳物體。
9.在空曠場地不宜打傘,不宜把羽毛球拍、高爾夫球棍等工具物品扛在肩上。
10.不宜駕駛、騎行車輛趕路。
六、打雷時(shí)該往哪里躲
總的原則:一是人體的位置盡量降低,以減少直接雷擊的危險(xiǎn);二是人體與地面的接觸部分如雙腳要盡量靠近,與地面接觸越小愈好,以減少“跨步電壓”。
1.在雷電交加時(shí),感到皮膚刺痛或頭發(fā)豎起,是雷電將至的先兆,應(yīng)立即躲避。
2.如果身處樹木、樓房等高大物體,就應(yīng)該馬上離開。如果來不及離開高大的物體,應(yīng)該找些干燥的絕緣物放在地下,坐在上面,采用下蹲的避雷姿勢,注意雙腳并攏。雙手合攏切勿放在地面上。千萬不可躺下,這時(shí)雖然高度降低了,卻增大了“跨步電壓”的危險(xiǎn)。水能導(dǎo)電,所以潮濕的物體并不絕緣。
3.不要在山洞口、大石下或懸?guī)r下躲避雷雨,因?yàn)檫@些地方會(huì)成為火花隙,電流從中通過時(shí)產(chǎn)生電弧可以傷人。但深邃的山洞很安全,應(yīng)盡量往里面走。
4.遠(yuǎn)離鐵欄及其他金屬物體。并非直接的電擊才足以致命。閃電擊中導(dǎo)電體后,電能是在瞬間釋放出來的,向兩旁射出的電弧遠(yuǎn)達(dá)好幾米。此外,熾熱的電光使四周空氣急劇膨脹,產(chǎn)生沖擊波。這些沖擊波發(fā)出的聲音,就是雷聲。若在近處聽到,強(qiáng)大的聲波可能震傷肺部,嚴(yán)重時(shí)可把人震死。
5.雷雨時(shí)如果身在空曠的地方,應(yīng)該馬上蹲在地上,這樣可減少遭雷擊的危險(xiǎn)。不要用手撐地,這樣會(huì)擴(kuò)大身體與地面接觸的范圍,增加遭雷擊的危險(xiǎn)。雙手抱膝,胸口緊貼膝蓋,盡量低頭,因?yàn)轭^部最易遭雷擊。
6.空曠地帶和山頂上的孤樹和孤立草棚等應(yīng)該回避,因?yàn)樗鼈円自饫讚簟_@時(shí)如在其中避雨是非常危險(xiǎn)的,尤其是站在向兩旁伸展很遠(yuǎn)的低枝下面。但是,事物是一分為二的,如果野外有片密林,一時(shí)又找不到其它避雷場所,那么也可以利用密林來避雷,因?yàn)槊芰指魈幵馐芾讚舻臋C(jī)會(huì)差不多。這時(shí)只要不站在樹林邊緣,最好選擇林中空地,雙腳合攏,與四周各樹保持差不多的距離就行了。
7.原則上說,雷電期間應(yīng)盡量回避未安裝避雷設(shè)備的高大物體,如高塔、大吊車、開闊地的干草堆和帳蓬等,也不要到山頂或山梁等制高點(diǎn)去。不要靠近避雷設(shè)備的任何部分。鐵路、延伸很長的金屬欄桿和其他龐大的金屬物體等也應(yīng)回避。
8.如果你在江、河、湖泊或游泳池中游泳時(shí),遇上雷雨則要趕快上岸離開。因?yàn)樗嬉自饫讚簦瑳r且在水中若受到雷擊傷害,還增加溺水的危險(xiǎn)。另外,盡可能不要呆在沒有避雷設(shè)備的船只上,特別是高桅桿的木帆船。
9.如正在駕車,應(yīng)留在車內(nèi)。車殼是金屬的,因屏蔽作用,就算閃電擊中汽車,也不會(huì)傷人,因此,車廂是躲避雷擊的理想地方。但是雷電期間最好不要騎馬、騎自行車、騎摩托車和開敝蓬拖拉機(jī)。
10.如在家中,應(yīng)把電視的戶外天線插頭和電源插頭拔掉。不要靠近窗口,盡可能遠(yuǎn)離電燈、電線、電話線等引入線,在沒有裝避雷裝置的建筑內(nèi)則要避開鋼柱、自來水管和暖氣管道,以防雷電電流經(jīng)它們竄入人體。此外,室內(nèi)如人員較多,相互間應(yīng)相隔幾米為好。如在戶外,穿橡膠底的鞋或長靴有保護(hù)作用,但也不是完全保險(xiǎn)。
11.依古老的說法,雷電交加時(shí)應(yīng)關(guān)上窗門,離開壁爐,其實(shí)這樣做并無多大作用。關(guān)上窗門只宜應(yīng)付球狀閃電,但這種閃電極罕見,至今仍缺乏有關(guān)的可靠資料。普通閃電則不會(huì)從開了的窗戶射進(jìn)屋內(nèi)。
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