摘要
針對當前雷電破壞機理尚不明確，不能精準預測雷電閃擊地點、發生時間、危害程度的情況，通過對自然雷電波形的研究，分析雷電繼后回擊存在脈沖衰減諧振過程和雷電破壞的現象。
引言
雷電的破壞存在神秘的一面，人類現在還不能很好地解釋雷電的破壞機理，特別是不能精準地預測雷電閃擊的地點、發生的時間、危害的程度。本文通過自然雷電波形分析雷電繼后回擊存在脈沖衰減諧振過程，供防雷工程設計參考。 01、自然雷擊記錄波形情況
如圖 1 所示是 2013 年 08 月 16 日 16 時 17 分 42 秒記錄到的自然雷電波形，使用 T30 - A1 雷電流波形記錄儀 （采樣速率 100 MHz、雙通道、記錄長度1 000 ms），在南京浦口電視塔 （山高 610 m，塔高100 m） 塔頂接閃器上安裝羅氏線圈傳感器對自然雷電波形進行采集記錄。
02、自然雷擊波形分析 雷電是一種常見的自然現象，其物理過程極為復雜。人們通過記錄自然雷電閃擊、小火箭引雷記錄證實：雷電先導 （閃擊之前向上或者向下中和異性電荷的先頭電荷和游離氣體）、繼后回擊 （除了首次閃擊以后的所有閃擊都叫作繼后回擊） 是一個間斷性的雷電電弧過程。空間太陽能高能粒子形成強擾動天氣區，在重力場及云內垂直氣流 （上升 / 下降） 的作用下，不同極性的電荷分離形成電荷區，不同的雷暴云電荷結構影響雷暴云的閃電放電特征 （如圖 2 所示）。帶電粒子云團的多樣性、復雜性，致使電場發生急劇變化。
電場的急劇變化建立了下行和上行先導條件，先導通道為繼后回擊建立了基本條件。繼后回擊是否能夠發生，取決于通道溫度、通道電場強度梯度、通道氣體分子的游離狀態。在 100 ~ 500 m 高度范圍內，建筑物的高度越高，在其上發生的雷電事件上行閃電所占的比例也越高；高度低于 100 m 的建筑物上較少發生上行閃電；對于 10 ~ 60 m 高度的建筑物來說，發生上行閃電的概率非常低；而對于高度在 500 m 以上的建筑物，發生在其上的雷電事件絕大多數都是上行閃電。 繼后回擊的破壞體現在 3 個方面： a. 直擊雷：造成電動力破壞 （熱膨脹） 和熱積累損壞甚至起火，主要體現在高壓輸送線、鐵塔、高山氣象站、風力發電機、超高層建筑物。