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湖南农村民居雷灾风险浅析

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作者:原作原创  来源:网络转载  发布时间:2012-09-19 09:18:00

 [摘 要] 湖南农村民居的这种典型的依山畔水或者背山面水的居住环境,其实埋下了对雷击安全的隐患。在山水相伴的自然环境里,使得大气中水汽较周边环境获取更为充足,在局部的大气环流中水汽补充可以源源不断的从周遭环境中得到补充,气候、气温、气压又随着山势变化显著,加大了局部大气对流的强度,在很大的一定程度上对雷雨云的形成造就了足够多的条件,再加上水面的宽阔、平坦,以及作为电的良导体,都对周围的农村民居建筑在雷雨时的雷击安全中,起到了伤害加深的作用,增加了农村民居的雷击发生概率;而山地所带来的,独有的立体气候特征,则加强了局部空气的对流,特别是山区的抬升作用,很容易就导致了局部对流云系的发展,在另一方面也导致了雷击发生的概率;而湖南农村民居的选址特点上则结合了两者,处于两者影响的交汇结合,这样就为湖南农村地区雷击多发种下了萌发的种子。
  [关键词] 农村;民居;对流;雷电
  近年来,随着湖南气象事业的发展,湖南雷电轨道的建立,湖南防雷事业从行政管理到技术服务都得到了不断的快速成长,作为湖南雷灾面积最广,受灾最严重的地区,湖南农村地区的民居防雷,则逐渐被提上了日程,进行湖南农村民居雷灾风险调查及分析,成为防雷人进一步深入认识农村的一个契机。
  一、湖南农村民居村落建筑的选址和布局与湖南农村民居雷灾
  1.湖南农村民居依山傍水的民居选址和布局
  在湖南农村民居村落建筑的选址和布局上,湖南民居较为注重与自然的结合,和谐共处,以自然环境及地理环境的形势来决定农村民居的取舍和设计。湖南的先辈们从自己生活中经验总结,在与大自然的长期交道中逐渐摸索出了一个适合湖南农村居住的“风水宝地”的环境模式,即以依山傍水(或背山面水),左右两边围护为理想格局的模式,这种模式必然也蕴含着湖湘浓重的地域文化特色与中华民族的道德文化渊源。
  这些古老的建筑选址文化一直在各地传承发展,新旧建筑相互的交辉更为凸显了这种建筑文化的独特魅力,现今,湖南各地不少村落民居,便是这种文化孕育选择后的见证。怀化会同县的高椅村位于会同城东48km,村落坐落三面环山,前临巫溪水,地形上宛如一把太师椅,故以“高椅”之名冠之。高椅村的山水与民居建筑的交融可谓相得益彰,使得整个村子不禁令人有“世外桃源”之感。
  湖南沅陵的官庄,素有湘西的门户之称,位于群山环抱之中,村落则依溪水延绵生长,有一种村在山中驻,水在村中留的佳境。其他如岳阳县的张谷英村、望城县尖山村、江永县的上甘棠村、常德县大象村、桂阳县的阳山村等等,大都不是依山傍水就是背山面水的选址布局,这种源远流长的建筑风格不但满足了人们生产生活的方便,而且如水墨山水中“小桥、流水、人家”的意境,使人流连忘返。
  2.湖南农村民居选址和布局与湖南农村雷灾
  湖南农村民居的这种典型的依山畔水或者背山面水的居住环境,其实埋下了深深的对雷击安全的隐患。在山水相伴的自然环境里,使得大气中水汽较周边环境更为充足,在局部的大气环流中水汽补充可以源源不断的从周遭环境中得到补充,气候、气温、气压又随着山势变化显著,加大了局部大气对流的强度,在很大的一定程度上对雷雨云的形成造就了相当的足够多的条件,再加上水面的宽阔、平坦,以及作为电的良导体,都对周围的农村民居建筑在雷雨时的雷击安全中,起到了伤害加深的作用,从而加剧了农村民居的雷击发生概率;而山地所带来的,独有的立体气候特征,则加强了局部空气的对流,特别是山区的抬升作用,很容易就导致了局部对流云系的发展,在另一方面也导致了雷击发生的概率;而湖南农村民居的选址特点上则结合了两者,处于两者影响的交汇结合,这样就为湖南农村地区雷击多发种下了萌发的种子。
  湖南农村民居的雷电灾害频发,早在公元404年就有有史以来最早的雷灾记载。“东晋元兴3年,永安皇后至巴陵,将仪导入宫,天雷震,人马俱殪”的雷击事件文字记载。据1961年至2000年气象资料统计,湖南一年四季都可发生雷暴,但以4至8月出现较多,全省各地全年雷暴日一般在50至70d,最多的郴州市汝城县,年平均雷暴日超过70d。据不完全统计,2004年全省共发生雷电灾害623起,引起爆炸的12起,引发人身伤亡事故31起,其中死亡36人,伤36人;死牲畜21头,伤2头。2005年全省发生的367宗雷击事件中,就有35起造成人员伤亡,其中死亡28人,伤54人。2007年全省发生有详细记录的雷击事故就有255起,遍布全省各市县、自治州。
  最为典型的当属湖南怀化溆浦山背村雷击事件,山背村位于湘西的雪峰山脉上,在海拔600-1200m的半山腰上,农村的住宅建筑就在半山腰、山脚等处依山而建,这里常年云雾不断,积雨云极易发展而演变为雷电自然灾害,自1979年以来,因雷击造成11人死亡,148人次受伤,打死耕牛20余头,其他牲畜500余只,打坏电视150余台次,变压器18台,户用电表214块。这些雷击的发生都与农村民居的选址特点有着必然的联系。
  二、湖南农村民居的结构与湖南农村民居的雷灾
  1.湖南农村民居的结构特点
  湖南农村民居的建筑结构一般结构严谨,呈现出封闭性与稳定性的特点。因湖南多山地丘陵,盛产灌木,所以湖南农村民居的建筑普遍多以木结构为最。木制结构的农村民居盖上瓦顶,便是湖南地区最为典型也最为传统的农村民居建筑之一;而现在农村地区的民居多采用砖木结合的结构,即房屋砖砌四围的风雨墙,其内部仍为木结构。湖南农村民居既结实大气又不乏涵蕴。一般民居特别是大户人家,都建筑型制独立,大都有篱笆或围墙隔离,主次分明、结构完整、内外有别。整体民居建筑布局上则比较讲究对称,特别是大户人家的院落,往往讲究几进几出,向主院的纵深发展。
  以建筑的结构来说,因湖南多雨,地面潮湿,所以农村民居内部结构多宽敞高大且门窗周正对称,特别是与地面相接触的首层地面多潮湿,所以首层上下层高极高,门栏高大,窗户周正,坐南朝北,一年四季都可以通风采光,
  建筑的屋顶,多由屋脊向两侧缓缓而降,成为典型的人字型屋顶,这种建筑特点也是针对湖南地区雨水偏多的自然环境而孕育而生的,屋脊上雕龙戏凤,四围的檐角更是勾、吊、卷、垂融汇了各种建筑造型技巧,堪称神来之笔。
  2.湖南农村民居的结构特点与湖南农村雷灾
  湖南农村民居的建筑结构特点与农村地区的雷灾关系密切关联。首先,农村民居建筑型制独立、结构完整,造成农村地区民居既是以村落为单位,相对集中聚居,又是以家庭为单位的,相对独立成户的分散散居,这增加了雷击的概率,而且成为农村地区雷灾以户为单位的独立事件。
  其次,农村民居内部结构多宽敞,且门窗周正通风,增加了与外界气团的对流活动,对雷雨云中,特别是球形雷入室造成雷击带来一定先决条件。2010年8月23日凌晨5时许,湖南望城黄金乡村某户民居,典型的球形雷入户,雷电从竹林穿过马路,穿进了该民居的养猪棚,水泥板竟被打出5个洞,玻璃也打碎了,像炸弹一样,撒到了人的身上,所幸人员无大碍。
  再次,农村民居多为大型木质结构的建筑,且屋脊部位高耸突出,雕龙画凤,加深了雷灾的破坏程度。木质结构建筑在雷雨季节极易导电,但往往农村建筑结构的这种木质结构,所做的基础不深,只是考虑坚固牢靠,所以雷雨时能引雷但不能及时泄雷,而且屋脊高耸突出,往往成为雷击的首选位置,成为房屋雷击受损的易损部位,在农村雷灾中较为普遍呈现,这些因素都加深了农村民居雷灾的受损程度,为农村地区的农村民居带来了极大的雷灾风险。
  正确认识农村民居雷击风险,对我们如何解决农村民居防雷问题有客观的指导意义,是我们开展农村地区雷电防护的必经之路,为我们今后开展农村雷电防护、监测等一系列工作起到了承上启下的作用。
  参考文献
  [1] 陈渭民.雷电原理.气象出版社.2004
  [2] 李维能,方贤铨.地貌学.测绘出版社.1985
  [3] 中华人民共和国机械工程部.建筑物防雷设计规范.GB50057-94,中国计划出版社.1994


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