——访空军航空气象研究所防雷中心主任高级工程师江明礼
雷电对我们的生产生活带来了严重的破坏，尤其是对航空、卫星发射等影响更大。近年来，随着科技的发展，办公自动化、信息网络等弱电子设备的大量普及应用，设备本身抗雷电电磁脉冲干扰能力差，有的没有安装防雷装置或安装的防雷装置不规范，特别是民用电器很容易因雷击受到成片的损坏。1997年全国仅有556宗雷灾报告，到2005年有5322多宗雷灾报告。2006年上升至6326起。于是，防雷日益受到重视，无论传统的避雷针还是绝缘避雷都受到了人们的空前关注。本刊为此特别对年愈花甲的空军航空气象研究所防雷中心（下称“防雷中心”）主任高级工程师江明礼（下称“江主任”）进行了专访——如何防雷，最大限度地保护人的生命和财产。采访在防雷中心的一间办公室进行，江主任就雷电事故、雷电的成因、研究发展给我们讲了精彩的一课。
雷灾伴随人一生
雷灾一：2007年1月19 日22 时00 分至 22 时30 分，湖南省邵阳市洞口县高沙镇双合村双合组遭受雷击，村民吴学军家新建房屋多处被雷电击坏，损坏电视机一台，电冰箱一台，抽水泵一套。经村长反映该村当晚被雷电击坏电视机十多台，电视卫星接收机十余台，电表、碾米机等估计财产损失约六万余元。
雷灾二：2007年6月22日17时30分左右，海南省乐东县乐东中学发生重大雷击事故，经事故调查， 20多名男生在操场上踢足球，当时并没有下雨，但天空布满黑云，突然间几声雷响，在操场球门后边踢球的3名学生当场被雷击倒，其中一名学生送到医院抢救无效死亡；一名学生被雷击倒后嘴角出血、但无生命危险；另一名学生身上没有发现任何伤痕，无生命危险；其他在操场上踢球的学生有几人在雷击瞬间感觉到头疼、头晕等现象。
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雷灾就在我们身边，防雷是爱惜生命，保护生命的重要措施。雷电因其强大的电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、剧变的电磁场以及强烈的电磁辐射等物理效应使其在瞬时产生巨大的破坏作用，目前人类还无法控制和阻止雷电的产生。雷电会导致人员伤亡、中断供配电系统、通信设备和计算机信息系统，引起森林火灾，击毁建筑物，造成仓储、炼油厂、油田等燃烧甚至爆炸，危害人民财产和人身安全。
避雷原理在绝缘
其实打雷非常有规律，雷电总是从电阻最小的地方入地。富兰克林发明避雷针就是利用这一规律。江主任是反向利用这一规律——雷电从电阻最小的地方入地，把要防雷的对象（主要包括人身和设备）的电阻增大，从而能有效避开雷电的击打。在南宁市，防雷中心造了两个电阻为1500欧姆的模拟人，用几千伏高压胶带裹好放在120万伏的高压下进行试验。几千高压胶带在100万伏的高压下，是无法对雷击对象进行保护的。经过了很多的实验，发现模拟人没有受到任何雷击。说明通过加大模拟人电阻，成功地避开了雷电的袭击。从而，绝缘避雷成为安全防雷的新研究方向。现在全国有三个人在倡导这一理念，除江主任以外，还有台湾大学的物理系主任林清凉博士和清华大学物理系的于浩教授。三人中，生产出绝缘防雷产品的只有江主任一人。江主任的防雷中心已经生产出了防雷服、防雷鞋等人身防雷产品。
打雷时，地表有一负电荷感应，感应后电荷往上走，与打雷时产生一个雷电荷相碰撞，才能产生破坏力。现在，江主任用绝缘材料在两电荷中间一挡，地表的电荷上不去，上面的电荷下不来，就不会遭雷击，从而实现安全避雷。但在防雷理论上的争论还是很激烈，过去的防雷理论主要倾向于引雷入地原理。江主任提出的绝缘避雷原理，已经得到了权威认可，在实践中也得到很好的检验。今年的奥运会举办时，正好是雷雨季节，有些防雷专家特别关注奥运会的防雷。2006年，有五名韩国登山队员被雷电打死了。
江主任的绝缘避雷理论的提出虽然迟于引雷入地原理，但我国最很早的时候，就已经把绝缘避雷成功地应用于社会生活中，尤其是建筑工程上。山西应县的一个木塔，浙江宁波的天童禅寺，都是使用绝缘避雷的经典，经历上千年时间，没有遭受到雷击，这是很不容易的事情。也许有人说，山西应县雷电少，可浙江宁波是处于多雷区，离天童禅寺不到10公里的地方有一个海军通讯站，年年遭受雷击。
防雷，究竟是引雷入地，让雷电遁地消失，还是躲避雷电，让雷电远离人们的地方自然“着陆”，这两种方法成为当今防雷的主要途径，选择哪种方法好呢？江主任认为应该分析哪种方法能让危害降到最小。研究雷电的科学既是古老的，又是现代的。过去，利用富兰克林避雷针的原理，通过引雷装置把雷电引入地表，一直认为是最好的避雷方法。实际上，这种方法也有不足之处，被好多防雷专家戏称为“引狼入室”。雷电从高处顺着避雷装置引入地表的过程中，雷电会辐射出很强的电磁波，在雷电辐射范围内的物品容易受到破坏。所以，江主任主张躲雷，而不是引雷。特别是高山的无线电设施，遭雷击的频率较高，工程比较大，如果引雷入地，还得建个地网，由于高山岩石，施工难度较高，建地网很困难。而且设备也容易坏。按照绝缘避雷的方法，就简单得多，主要是添加绝缘避雷材料，在无线电设施上面和下面铺设绝缘材料，形成一个大电阻，就能成功避雷了。
雷电远离大电阻
几年以前，江主任曾指出，实际上雷电直接下击的范围只有直径50厘米大小，在雷击伤人的事件中很少有人直接被雷击中。约有70%的伤亡实际是由跨步电压导致。他说，所谓跨步电压是由于雷电击中人周围地面后，在地面流散。这时若人们在附近行走，其两脚之间(人的跨步一般按0.8米来考虑)的电位差，就是跨步电压。由于闪电电流极强，跨步电压一般很大，因此极易造成伤害。江明礼表示，闪电打中周围地点时，人应采取的措施是两脚并拢身体下蹲。这是减小跨步电压并改善当时电阻环境的有效方法。他建议，人们在雷电天气中应穿着胶鞋、雨鞋出行，因为橡胶材料电阻较大可以起到预防雷击的作用。
在我国，尤其是南方，雷雨天气多，雷击危害性大。在野外进行生产劳动的劳动者，非常容易受到雷电的袭击，躲避雷电的袭击的地方太少，防雷中心生产的防雷服、防雷鞋对于他们非常适合。对于小孩子来说，打雷下雨时，他们不会主动躲避雷电，容易遭受雷击，防雷服和防雷鞋非常有用。可以说，是不怕一万，就怕万一的最好防雷产品。对于专业从事野外作业、高空作业的人士，尤其是带电作业的人士更加适用。对于在易燃易爆场所工作的人员也非常合适，能最大限度地减少雷电的打击。我们生产的防雷产品主要是在一般日常产品的基础上，合理地添加防雷材料，增加人体或者设备的电阻，成功避雷。因此，防雷产品的造价低廉，一般的防雷服、防雷鞋也就是在衣服和鞋子本身的基础上增加几十元的绝缘材料成本。
其实，防雷人身产品的市场在我国非常广阔。据统计，南方有十个省市每星期都会遭遇雷电，如海南岛、广西、广东等，有1亿多人口处于雷击的威胁之下。全国在雷雨天，经常要出去活动的人数大约有3亿，如，学生、农民和工人等。按1%的人数比例来计算，那前途非常广阔。
现在，在一些特殊场合，我们开发出了一个新型产品——雷暴临近报警器。雷电来的时候，报警器能够提前5分钟至30分钟报警，会发出“雷暴来了，快躲避”的声音，让人能够成功避雷。雷暴过去，会发出“解除警报”的声音。这个设备非常适合布置在油库、高尔夫球场、公园等。这个产品已经应用于西昌卫星发射中心，效果很好。
采访后记：在建设大安防的今天，雷电的危害日益成为破坏家庭安全重要因素。防雷工作必须得到更多的关注，而且这些人大多处于弱势，像学生、农民和野外工作的工人。一个小小的防雷产品，免去一份牵挂和担心，免去人身雷击的惨剧，是和谐社会建设的应有之义。江主任急人之所急，想人之所想，在年届花甲，仍为防雷事业默默奉献，是值得我们尊敬的！