预测吉凶，预知未来-雷电预警系统在安全中的作用

预测吉凶，预知未来

-雷电预警系统在安全中的作用

预测吉凶，预知未来，听起来很无羁，其实这并不是玄幻小说，也不是修仙文学，这只是科技发展的红利。格物致知的体现。当我们得知事物发展的规律，那么我们就有预测吉凶，预知未来的能力。

本地化的雷电预警系统，是根据大气电场的变化规律，通过科学的分析与计算，推演未来半小时或一小时发生雷暴可能性的重要工具。我们以雷欧科技（北京）有限公司销售的ATSTORM V.3为例，阐述一下雷电预警系统的性能与原理。

1、       科学性

现代雷电理论可知，雷击实际上是一种大气放电现象，因此产生雷击的必要条件，一是天空必须有雷云，二是雷云之间或雷云对地面某点的电场强度（每米之间的电压）足以击穿它们之间的空气。

下图中可见，带异种电荷的雷云之间可以放电，我们称之为云闪，这种放电对人员的危害性不大；雷云对地面某点（如建筑物、树木、人、畜等）等放电，我们称之为地闪，这种放电危害极大。目前，雷电预警技术主要依据雷云的电特性及其放电产生的电磁现象。

IEC 62793 2016 标准区分了雷暴演变的四个阶段，并根据雷暴的阶段和可以测量的放电类型对雷电预警测试仪进行分类。

阶段 1：电场上升。

阶段 2：云内和云际的放电。

阶段 3：云际和云地的放电。

阶段 4：雷云的消散阶段。

ATSTORM V.3的监测单元集成了两种被广泛认可和测试的雷暴检测技术：静电场测量（探测器A类）和电磁场测量（探测器B类）。

A 级探测器：在整个生命周期内探测雷暴（第1至4阶段）。

B 类探测器：探测云际、云内或云地闪电（第2至4阶段）。

C 类探测器：仅探测云对地闪电（第3和第4阶段）。

D 类探测器：探测云对地闪电（第3阶段），但性能有限。

内置静电传感器可检测到装置上方电场的增加。作为触发雷击概率的指标, 这是唯一需要监控的物理现象。传感器能够感知在目标上方形成的风暴到半径为20km的风暴的电场波动。这是唯一能够监测受保护区域上方形成风暴的探测类型，在第一次雷击之前可提供数十分钟的预警时间。

这些传感器能提供可靠的预测，是因为它们监测雷暴的逐渐形成，从IEC 62793 2016中定义的初始阶段到良好天气，称为A类探测器。ATSTORM V.3 系统现在集成了电磁场传感器，以监测和确定40公里范围内活动雷暴的距离。这种新的嵌入式传感器增强了监测区域，并允许对接近保护目标的远距离活动雷暴进行预警状态。

2、       准确性

来自两种不同测量技术(静电场和电磁场)的数据提供了互补的信息，用于校准组成系统的每个检测单元的测量值。处理信息的算法使用一个传感器的测量来验证另一个传感器。该算法在每个检测单元的各个需要的方面都使用了测量：检测断开、计算雷暴距离和调整警报级别。

另一方面，利用不同探测单元在局部获取的几次风暴的数据，系统确定每个探测单元相对于整体的状态。然后对局部参数进行调整，以提高全局测量的精度。利用这些数据，可以对安装过程中发生的偏差、环境条件、甚至检测单元可能遇到的偶然干扰进行修正。此外，该算法自适应计算告警参数，以更好地调整每个位置的告警次数。

通过采用机器学习技术，系统能够修改告警计算算法，使其适应当地情况和用户需求，提高系统性能。在使用的过程中，不断的提高准确率。

3、       有效性

根据雷电预警系统的警报级别来确定预防雷击的具体要求，并快速有效的采取措施，降低风险，提高安全性。对于以下工业或民用场所发出警报：

在没有适当避雷设施的露天地区的居民:户外活动、体育运动(足球、高尔夫等)、比赛、拥挤活动、农场、牧场或钓鱼活动、海滩、休闲区; 

敏感设备的保护:计算机系统、电气或电子控制系统、紧急情况、警报和安防系统;

含有危险物质(易燃、放射性、有毒和爆炸性物质)的建筑物;

应保证连续性、高质量或快速恢复的基本服务(电信、能源生产、运输和分配、卫生和紧急服务);

基础设施:港口、机场、铁路、公路、高速公路、景区索道;

需要环境保护的区域:防止森林火灾等;

雷电预警系统提供与操作地点相关的资料，以确定受监测区域的雷击风险。这一功能有助于启动和停止应急预案的决策过程。

如此操作，可极大的提高安全性，降低雷击造成的人员伤亡和财产损失。

总结：

通过雷电预警系统，我们真正的可以做到“预测吉凶，预知未来”。虽然只有短短的几十分钟，但是就是这短短的几十分钟，我们或许挽救了一条生命，阻止一次火灾或爆炸的发生，降低财产的损失。做到积极的应对雷电灾害。

预测吉凶，预知未来——雷电预警系统，你安全的哨兵。

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