[摘要]雷電對於室外的氣象設備而言危害巨大，不僅會嚴重干擾氣象監測工作的準確性，還會對電子監測設備造成損毀，甚至導致人員傷亡，因此在室外安裝氣象設備的過程中，必須充分重視防雷措施。探究多種氣象電子設備的防雷工作，如區域自動站、衞星接收系統和車載移動氣象系統等，對防雷過程中的注意事項和工作重點進行總結，為提高同類型工作質量提供積極的參考。
[關鍵詞]氣象設備；防雷措施；區域自動站；視頻監控設備；衞星接收設備；車載移動設備
眾所周知，雷電對電子設備的正常運轉構成了嚴重的威脅，不僅嚴重干擾了數據的存儲與運輸，同時也會導致各類信息化電子設備的大範圍損毀，甚至導致重大人員傷亡事故。目前我國氣象監測系統已經大部分完成了信息化改造，引進的氣象設備基本上都為數字化的電子設備，並以計算機網絡為媒介，實現了遠程監控與氣象數據的實時彙總、分析。大量電子設備的配置，使得氣象設備管理與維護工作更需要對防雷措施予以重視，如室外監控攝像頭、衞星接收設備和大量分散佈設的區域自動監測站等，更需要充分的防雷保護，以保障氣象數據傳輸的穩定性、完整性與準確性。
1區域自動監測站的防雷措施分析
區域自動監測站點通常分佈於野外的空地、建築物頂端或其他較為偏僻，人力難以達到之處，是氣象監測的重要數據來源之一。在安設區域自動站時，往往由於客觀原因的限制，如時間緊迫，安裝任務重以及周邊環境條件差等，加上建設人員的疏忽和設計與安裝流程上對防雷工作忽略，使得這些設備對雷電侵襲的抵抗力普遍較差，加強該類型氣象設備的防雷工作應從以下幾點做起：第一，在建站過程中，嚴格遵守相關規範文件，如《QX30-2004自動氣象站場室防雷技術規範》等，尤其在選址環節，更需要充分考慮維護、通信、防雷的多種因素，並建站的基礎預埋環節做好接地。第二，在配置了風傳感器的自動站，選址過程中應當儘量避免山頂和超高建築物頂等突出位置。第三，應在安裝主控計算機時配備弱電防雷保護措施，選擇防雷插座；觀測站頂部需要安裝接閃器，並反覆檢測其接地性能，接地電阻應不大於10Ω，確保其能夠有效工作。第四，做好等電位連接工作，尤其對於裝置外露的可導電部分全部要確保該環節的可靠性，其過渡電阻應控制在0.24Ω以下，等電位接地端子的接地電阻應控制在4Ω以下。第五，在進行自動站內佈線工作時，應儘量避免信號線的架空情況，針對雷擊事件的多發區域，應當酌情選取金屬材料的穿線管，同時也必須做好金屬管的接地工作。
2衞星接收系統室外設備的防雷措施分析
衞星接收系統是氣象局接收數據的主要途徑之一，如常用的CMACASE系統和北斗衞星系統等，這些接收系統的使用，極大的提高了氣象資料的傳輸規模，也顯著提高了數據傳輸的實時性，這對於氣象預警的時效性而言是至關重要的。衞星接收系統的室外設備通常安置於建築物頂端或空曠無遮擋的高處，且與主控機房直接相連，一旦遭到雷擊，其連鎖感應帶來的損失不可估量，因此必須充分保障該設備的防雷效果，可以重點關注以下幾個方面：第一，衞星天線易遭受直接雷擊，因此在安裝該設備時需要特別注意設置獨立接閃杆，應與天線保持3m左右距離，發揮其最大保護效能，接閃杆可與建築的接地體共用接地。第二，天線上配備了多個金屬部件，是防雷工作的重點對象，應保持這些部件的良好接地性能，使用大於等於16m2的`接地線引至接地網；確保接地電阻控制在4Ω以下。第三，在為了保護室內設備，理論上應在饋線間與外界設備的引線處和電源進線處安裝避雷器。但需要衞星接收設備的信號傳輸超過20m以後，由於信號電湧導致的信號衰減效應對氣象數據的準確性造成的影響，可僅對衞星接收機進行電源防雷保護。第四，室內設備需要執行屏蔽接地處理，同時對設備的所有防靜電接地、安全保護接地、浪湧保護器接地端等必須進行等電位接地處理；第五，採用屏蔽性能良好的金屬軟管引導天線高頻頭的信號線，將其與室內接收系統之間連接，同時要確保金屬軟管的底端的接地性能良好。
3視頻監控系統的防雷措施分析
安全視頻監控系統在氣象監控領域內得到了快速推廣，被設置在各種氣象機構與站點處，這些視頻監控設備不僅保障了氣象部門重點單位與關鍵設備的安全，記錄突發事件，同時更是對氣象數據的有力補充，如保留下災害性天氣的影像資料等。但目前該類設備的防雷措施卻一直存在缺陷，並未得到充分的重視，監控設備的安裝工作較為隨意，供應商也因為成本等原因而簡化了安裝和維護工作，更進一步削弱了該類設備的防雷性能。近年來已經出現了多次視頻監控設備的雷擊事件，造成了大量的損失，因此必須加強該類設備的防雷工作，可從以下幾個方面入手：第一，視頻監控設備作為其所在建築物的安全監控系統中的一環，防雷措施也必須結合該建築物統一考慮，並嚴格遵循國家和行業標準。第二，從設備選型環節入手，確保購置的設備符合相關的雷電防護要求，有些視頻監控設備自帶防雷功能，否則應選擇與之相匹配的防雷器。第三，系統應有防雷擊措施。應設置電源避雷裝置，宜設置信號避雷或隔離裝置。第四，對於視頻監控系統的核心部件，如攝像頭，根據需要單獨設置攝像頭專用接閃杆進行保護。需要注意的是應確定接閃杆的防護範圍將設備包含在內，同時為了防止感應雷，儘量避免選用接地防雷器，轉而以防雷電路保護替代。第五，整個監控系統應做等電位接地，該工作針對兩個對象，分別為室外金屬構件和室內金屬構件。監控機房應滿足系統抗干擾和電氣安全的雙重要求，並不得與強電的電網零線短接或混接。
4車載移動氣象系統的防雷措施分析
隨着全球氣候異常變化現象的頻繁出現，以往固定式的監測模式已經不能滿足對氣象數據的及時採集需求，也無法為防禦氣象災害和應急處理的相關工作提供有力的支持，因此近年來以車載平台為主的移動式氣象系統監測站點得到了快讀的推廣，如移動雷達、移動自動站、移動檢定系統及移動人影作業系統等。車載移動氣象系統的應用很好的提高了氣象監測工作的靈活性與機動性，但車載系統內部的電子設備高度集中，其抗雷電干擾能力極差，而該類系統恰恰最常應用在極端氣候條件下，因此防雷措施的不足導致的問題更加嚴重。結合工作實際，對改進這一現狀提出以下幾條建議：第一，野外作業選址:空曠地帶，要儘量遠離鐵塔、金屬立杆、孤立大樹等、為確保良好的接地效果，移動車載系統野外作業地點宜選擇在比較潮濕，石沙較少的區域內。第二，宜在車上架設獨立接閃杆，在對接閃杆進行選型時需要充分參考車的外型尺寸。車上天線的高度以及雷電防護區的劃分情況。接閃杆的支架應與車體絕緣，應儘量採用具有提前放電功能或可防止側擊雷擊的接閃杆。並可根據車輛的實際情況，在車頂按對角線設計安裝可摺疊式或可拆卸式接閃杆。第三，系統設備、車體、發電機、通信設備等所有設備接地和防雷接地宜共用同一接地裝置，防止在緊急忙亂中出現多點接地現象。同時，系統所有構件都應與車體進行等電位連接。第四，做好信號防雷:不同類型的數據傳輸線應選用不同類型的保護器，通信設備的輸入/輸出端口處和網絡設備接口處，安裝適配的電子系統電湧保護器；在收/發通信設備的射頻出、入端口處安裝天饋線路電湧保護器。
5結語