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超高建筑物致周邊雷擊次數(shù)增加

　隨著大城市發(fā)展，高建筑物越來(lái)越多，建筑物高度也越來(lái)越高，雷擊事件會(huì)不會(huì)更多？廣州高建筑物雷電科研團(tuán)隊(duì)的最新研究結(jié)果表明，超高建筑物周邊的雷擊次數(shù)更多，雷電電磁脈沖強(qiáng)度也更強(qiáng)。

　　為了研究高建筑物對(duì)雷電的影響，中國(guó)氣象科學(xué)研究院與廣東省氣象局聯(lián)合建立了廣州高建筑物雷電觀測(cè)站，自2009年起，開展高建筑物雷電觀測(cè)和相關(guān)研究。

　　研究團(tuán)隊(duì)成員、中國(guó)氣象局廣州熱帶海洋氣象研究所高工陳綠文介紹，研究人員選擇了廣州一處超高建筑物為研究對(duì)象，對(duì)其建成前后遭受的雷擊次數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明，該建筑建成后，其半徑1公里范圍內(nèi)雷擊次數(shù)為建成前的2.5倍。

　　據(jù)悉，廣州高建筑物雷電觀測(cè)站安裝了每秒最多可拍攝50萬(wàn)張圖片的高速攝像機(jī)和其他電磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)的設(shè)備，能夠捕捉到雷擊建筑物的詳細(xì)過程。在雷暴云中產(chǎn)生的下行閃電先導(dǎo)的影響下，地面物體會(huì)向上產(chǎn)生一個(gè)上行先導(dǎo)，從圖像上看，就像地面物體向上發(fā)出一道閃電。觀測(cè)資料顯示，在出現(xiàn)下行閃電時(shí)，地面多個(gè)建筑都會(huì)發(fā)出上行先導(dǎo)，但高建筑物發(fā)出的上行先導(dǎo)的長(zhǎng)度明顯更長(zhǎng)，很容易把周圍的閃電引過來(lái)。另外，高建筑物也更容易產(chǎn)生上行閃電，增加雷擊風(fēng)險(xiǎn)。

　　觀測(cè)資料表明，擊中200米以上高建筑物的閃電首次產(chǎn)生的雷電輻射場(chǎng)的強(qiáng)度是擊中較矮建筑物閃電的1.8倍。由此可見，高建筑物可使雷電電磁脈沖強(qiáng)度增強(qiáng)。

　　為使該研究更具有說(shuō)服力，研究人員在廣東選取了一片200公里×200公里的區(qū)域進(jìn)行試驗(yàn)，并將這片區(qū)域分為4萬(wàn)個(gè)1平方千米的格點(diǎn)。結(jié)果顯示，超高建筑物導(dǎo)致雷擊次數(shù)增加的可信度達(dá)90%。此外，雷擊強(qiáng)度變化分析結(jié)果表明，在高建筑物建成后，其半徑1公里范圍內(nèi)的平均雷擊強(qiáng)度為建成前的2.2倍。綜合各項(xiàng)數(shù)據(jù)，超高建筑物導(dǎo)致雷電電磁脈沖輻射強(qiáng)度增強(qiáng)的可信度超過99%。

　　高建筑物尤其是超高建筑物一年遭受的雷擊次數(shù)可達(dá)數(shù)十次。該研究團(tuán)隊(duì)首席、中國(guó)氣象科學(xué)研究院研究員呂偉濤指出，由于雷擊頻繁，雷電電磁脈沖環(huán)境惡劣，高建筑物防雷要求更為嚴(yán)格，一些發(fā)達(dá)國(guó)家一直非常重視對(duì)高建筑物雷電的觀測(cè)和研究。按照目前的防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，若高建筑物已采取防雷措施，身處其中的人員較為安全。不過，高建筑物一般位于城市繁華區(qū)域，有必要對(duì)附近區(qū)域雷電環(huán)境帶來(lái)的影響進(jìn)行進(jìn)一步研究。