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一次强雷击的空气冲击波引发灾害分析 1 2 1 1 赵贤产 吴剑强 马宁 黄嵘 （1.义乌市气象局，浙江义乌322000，2.金华市气象局，浙江 金华 321000） 摘 要 本文对2010年 9月13日发生在浙江省中部的义乌城区附近一幢楼房室内隔墙倒塌灾害，从雷暴和雷 电强度、空气冲击波原理、隔墙墙体的牢固度等方面进行详细分析，认为室内的隔墙未作有效加固处理， 无一定的抗震能力，是隔墙倒塌的内因；当天的10级大风所产生的风压，对隔墙倒塌具有一定压力影响， 但雷暴云团强度强，雷电的负闪电流强度达到416.798KA，远远超过一般雷灾强度100-200KA的值，在近 距离的雷电放电造成的空气冲击波，对隔墙倒塌起引发作用是主要因素；强雷电发生之前，可以从雷达回 波的组合反射率强度、回波顶高、垂直累积液态水含量和大气电场等资料间接判断出其强度，强雷电发生 于强雷达回波高值回落之后；闪电定位的电流强度超高值发生次数符合实际，与实际最强闪击的时间和地 点具有一定误差；强雷击发生之前的大气中已存在足够强的电场，超过5KV/m，具备强雷暴发生的电场； 场强值变化率极大处可作为实际强雷电发生的时刻。 关键词：强雷击；室内隔墙倒塌；空气冲击波；灾害分析 引言 [1] 据辞典介绍 ，雷暴是伴有雷击和闪电的局地对流性天气；闪电现象就是云地之间或 云与空间、云间的电位差大到一定程度时的放电过程；在放电过程中，闪道中的温度骤增， 使空气体积急剧膨胀，从而产生冲击波，导致强烈的雷鸣；当云层很低时，有时可形成云 地间放电，这就是雷击。另据《浙江农村气象灾害防御手册》介绍[2]：雷电“产生冲击压 力大，空气的压强可高达几十个大气压。”由此可见，雷电的空气冲击波属于雷电次生灾害， 能引起门窗、墙体的振动。 关于雷暴活动变化规律方面，许多专家和学者都曾作了较为深入地研究，如林良勋、 郭冬艳[3-4]等较为系统地研究了雷电灾害发生极为频繁地区的雷暴活动变化特点。雷电所产 生冲击波引发灾害有一些报道，如 2004 年 5 月11 日在海南省澄迈县中兴镇南新村一小房 里靠门框避雨的 2 个女孩被雷电冲击波击倒抛出门外 1m 多；2007 年6月 25 日浙江乐清北 白象镇附近的龙平山上一亭子里躲雨的 4 个人被雷击冲击波震飞到亭子外面。2010 年9 月 13 日 17；00～19：00 之间，浙江省中部的义乌城区附近发生了一次雷电冲击波引发屋内 一堵隔墙倒塌，致 1 死 3 伤。雷电所产生冲击波引发灾害方面的研究工作尚少，如殷娴[5] 等根据不同区域特征对雷灾及其易损度进行了研究，也认为强大的冲击波为雷电过程的表 现之一，但并未对冲击波进行讨论。所以，对义乌这次灾害与雷暴资料作为特例进行详细 分析，提防雷电冲击波引发的灾害，为更好的开展防雷安全工作具有一定的意义。 1 天气过程和灾情 据调查，2010 年 9 月 13 日的灾害点距义乌国家基本气象站（120°05.226′E，29° 20.448′N）仅约 270m，所观测的记录基本上能代表灾害点天气状况。当天的雷暴记录是 17：12～18：54，雷暴方位 E-Z-W； 17：52～18：02 出现偏西大风，其中最大风速出现在 17：55 达27.5 m/s(风力10 级)；17：00～18：00小时雨量达 31.7 m m ，18：00～19： 00 小时雨量15.7 m m ，其中 18：03～18：05 出现最大直径达 8 m m 的冰雹。 据调查，这次出事地域位于稠城街道联平村（120°05.183′E，29°20.630′N）旧村 改造中安置不肯搬迁人员的遗留房，该处附近曾在 2009 年5月因雷风雨交加积涝使围墙倒 塌致一人死亡，该幢楼房 3 间4 层，处于农村较空旷的地方，楼房内住有 8 名70 岁以上的 老人。据目击者描述，当天 17：00过后下大雨时，1 个约 30 岁的男子、1 个约 40 岁的女 子和 1 个小女孩从外面进来躲雨；大风吹来时老人曾试图关门而未关上，过后出现一个响 ———————————————————————————— 作者简介：赵贤产，男，1958 年生，学士，高工，主要从事天气气候与预报预警工作。Email：ywzxc2003@1