前言
人类自古以来就在经受不同的自然灾害,人类发展史也是一部与自然灾害奋斗抗争的历史。自然灾害不仅破坏了人类的家园,也破坏了人类赖以生存的自然环境。
雷电灾害是人类进入信息社会之后的一大公害,近年来,雷电灾害总体呈增加趋势。究其原因,主要来自以下三个方面:一是全球气候变化,使极端灾害性天气出现频率增加,客观上增加了雷电出现的概率;二是随着人类社会的发展,大量电子与电气系统,特别是微电子设备的应用,大大降低了雷电致灾的能量水平,增加了承灾体的数量;三是大量高耸建(构)筑物的出现,如高楼、铁塔、桥梁、输电线路等,增加了地面设备接闪的概率。在雷电灾害增加的同时,雷电致灾已由人类社会早期阶段的人身伤亡、物理损坏发展到服务中断、设备损毁与经济损失。损害途径也由最初的直接雷击发展到从三维空间全方位侵入影响设备及造成人身安全。因此,对雷电灾害进行全面、科学的风险评估,是现代社会发展的需要。
雷电灾害风险评估主要研究雷电、雷电致灾环境、雷击承灾体与雷电灾害损失风险之间的关系。雷电灾害风险评估有两个目标:一是通过计算雷电灾害损失率、雷电致灾概率、预计雷击次数来确定不同雷电灾害损失的风险,这是目前雷电灾害风险评估的通用评估方法;二是通过建立雷电灾害的致灾模型,进行层次分析,得到评估对象的雷电灾害等级,该方法适用于较大范围的雷电灾害风险。
本书主要内容来自已有标准与编者近年的科研实践,主要介绍了雷电灾害风险评估的方法与应用实例。引言部分介绍了我国雷电灾害的发生情况和我国雷电灾害的分布与统计数据。第1章主要介绍气象灾害风险,涵盖风险的基本概念、气象灾害影响评估、雷电灾害风险评估的概要内容。第2章、第3章是建筑物的雷击风险评估方法和评估应用,该部分基于IEC 62305-2评估体系,介绍了目前应用广泛的基于建筑物与服务设施的雷电灾害风险评估方法和应用。第4章介绍了区域雷电灾害风险评估的数学方法。第5章介绍了区域雷电灾害风险评估体系,包括评估模型的建立、雷电灾害风险评估体系及危险等级划分等。第6章介绍了雷电灾害风险评估软件设计及应用。第7章、第8章介绍了区域雷电灾害风险评估的具体应用案例。
作者
2019年3月