隨著近幾年棉花生產新裝置和自動化設備的大量使用,棉花生產裝置自動化水平越來越高,棉花加工生產、儲運堆放都是高危連續生產的場所;生產或儲存著的棉花都是屬于易燃物質,一旦發生雷擊事故,將危及人身安全,造成重大的經濟損失。現代防雷規范及技術標準提出了要以“整體規劃,綜合治理,優化設計,精心施工,多重保護,定期維護”為基本原則。從安全、高效以及經濟合理性等方面綜合考慮,確定建筑物、構筑物和生產物資、系統等是否需要雷電防護措施,以及如何選擇適當的防護措施,進而實施合理的雷電防護。
石河子144團位于天山北麓,準噶爾盆地南緣,在新疆維吾爾自治區沙灣縣境內。雷電活動空間分布不均勻,雷電活動主要出現在墾區西南、西北地區,這主要與地勢自南向北呈階梯狀逐級下降、西北地勢低洼的特殊地形地貌和地理位置有關;近幾年氣象統計資料表明,該地區的年雷暴日數呈上升的趨勢。
石河子144團棉加廠旁有兩大水庫,在瑪納斯河與莫引總干渠之間,地下含量較大,四周為耕種農田,夏季蒸發量較大,空氣中水氣含量較大,這無疑給雷暴日的產生創造了良好的自然條件。
1、石河子雷暴特征分析
1.1 石河子雷暴月變化特征將石河子1979-2011年每個月的雷暴日數進行統計,石河子雷暴基本上從3月開始到10月結束,6-9月雷暴日數最多,能達到13d左右。
1.2 石河子地閃日變化特征 由圖2我們明顯可以看到,石河子地區雷暴日的閃落時間大致可以分為2個時段,第一個時段是從13—01時,這一時段是雷暴日中最活躍的時間,第二個時段是02—12時,這個時段年是落雷最少的時間。雷電活動的時間分布基本呈二峰一谷變化,午后開始雷電活動逐漸加強,峰值出現在14-18時,這主要由于午后強烈的太陽輻射,能量逐漸累積,局地對流加強,雷電活動開始劇增,隨后逐漸減弱,在24時又達到一高峰,2-12時雷電活動很少或沒有。
1.3 石河子144團地閃變化特征 144團棉花加工廠(緯度:44°21′24″N 經度:86°03′42″E),以該點為圓心,以15km為統計半徑,區域15km范圍內2011年雷電數據,144團棉花加工廠地閃數量主要集中在5-50kA,10kA地閃數高達120個,對石河子雷電監測定位網地閃數據進行統計,從表中可以看出:地閃雷電流強度為181.7kA,正閃雷電流平均強度為75.34kA,負閃雷電流平均強度為17.33kA,0-20kA雷電流占67.4%,20-50kA雷電流占27.3%,50-100kA雷電流占4.2%。