项目主持人郭军成介绍研究成果 □本报记者 吴学思 实习记者 郝媛 文/图
11月21日,全省科技大会暨科学技术奖励大会在贵阳召开。由安顺市气象局主持申报的《雷电环境探测及主动防雷技术的工程应用》项目,荣获2023年度贵州省科学技术进步奖三等奖。
该项目开展了雷电环境探测、雷电预警和雷电防御的一体化研究应用。实现了雷暴整个生命周期过程的探测、基于项目位置和防雷安全需求的精细化雷电预警、主动防雷技术和我省地闪密度的标准化,提升了全省雷电环境探测、雷电科技研究和雷电灾害防御能力。科研成果被防雷重点单位、防雷技术服务机构、气象部门和人工影响天气等机构广泛应用。
近日,在安顺市气象局,项目主持人郭军成(市气象局气象服务中心主任、高级工程师)在安顺智慧气象服务平台上为记者演示系统防雷过程,仅需鼠标简单点击,便可直观看到雷电的定位、距离、移动速度等历史数据。
“我们这个项目的研究,就是通过搭建雷电环境探测、雷电预警和雷电防御一体化系统,实现自动预警、主动防雷。”郭军成介绍。
雷电灾害被联合国定义为“最严重的十种自然灾害之一”,雷暴天气过程可能会造成不可估量的人员生命及其财产损失。然而,此前运行的闪电定位系统,仅对闪击发生进行监测,无法探测完整的雷暴发生过程,对开展基于项目位置和防雷安全需求的短时临近预警可用性较差。为提升雷电灾害防御能力、减轻灾害带来的损失,该项目研究应时而生。该项目研究2014年启动,先后获市科技局申报的国家公共服务平台补助资金100万元和省发改委申报的应对气候变化专项资金50万元等资金支持,在安顺完成了31个大气电场监测站点和数据中心建设,搭建了贵州省大气电场探测示范性基地。
“这个示范性基地,能够探测雷电的整个生命周期,填补了贵州省大气电场环境探测空白,为开展雷电过程大气电场变化研究提供了依据。”郭成军说。
据郭军成介绍,过去,贵州的雷电预警仅能依靠雷达和闪电定位,雷电预警实效性较差。在建设大气电场探测网后,通过安装大气电场仪,结合雷暴云生命周期的电场变化以及融合算法,融合闪电监测和气象雷达资料,能够提供0-10千米、提前1小时的雷电精细化预警,提高了雷电预警精细化程度。
“仅完成探测和预警还不够,还需做到主动防雷才算实现‘雷电环境探测、雷电预警、雷电防御’一体化。”郭军成说,基于大气电场探测的电源线路主动防雷技术,是利用大气电场变化,自动切断或恢复雷击电磁脉冲沿电源线路侵入室内设备的耦合途径,从而使电源线路在LPZ0和LPZ1形成物理隔离。
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