自動氣象環(huán)境監(jiān)測站是開展精細化預(yù)報所不可或缺的氣象源,也是大氣勘測地基系統(tǒng)的重要組成部分之一,并且它還是使用非常廣泛的地面氣象勘測系統(tǒng)以及中小尺度的氣象預(yù)報的重要勘測手段。自動氣象站采集器、傳感器、計算機主板等電子設(shè)備對電磁脈沖特別敏感,抗雷電過電壓的能力脆弱.然而雷電其峰值電流大,時間短,可以瞬間產(chǎn)生極強的電磁脈沖,所以在實際業(yè)務(wù)運行中非常容易受到雷電損害。
自動氣象站外部防雷(直擊雷)主要依據(jù)《GB50057-2000建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》、《氣象臺(站)防雷技術(shù)規(guī)范》、《自動氣象站場室防雷技術(shù)規(guī)范》結(jié)合當(dāng)?shù)啬昶骄妆┤諗?shù)、建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù)和建筑物自身的相關(guān)資料,進行防雷分類。
一般情況下,根據(jù)安裝自動氣象站的臺站性質(zhì)、發(fā)生雷擊事故的可能性和后果以及雷暴日數(shù),將自動氣象站場室的雷電防護等級分為三級。利用自動氣象站風(fēng)桿,在風(fēng)桿頂上安裝避雷針,確保避雷針安裝高度可保護自動氣象站內(nèi)的所有儀器設(shè)備,避免直擊雷的侵害。
自動氣象環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)部防雷電(感應(yīng)雷和雷電波)主要考慮電源系統(tǒng)和信號系統(tǒng)的多級雷電防護。自動氣象站的絕大多數(shù)室內(nèi)設(shè)備都是安裝在計算機房內(nèi)部,傳感器和采集器獲得的數(shù)據(jù)都要在這里進行處理和存儲,機房可以說是一個自動氣象站的心臟。計算機房的設(shè)備包括氣象站的服務(wù)器、交換機、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、ups等等。在計算機房中要進行等電位連接,等電位連接配設(shè)在計算機房的配電箱中,一般采用s型星型結(jié)構(gòu)。
自動氣象站的接地系統(tǒng)主要包括觀測場接地系統(tǒng)和工作室接地系統(tǒng),常規(guī)的建筑物防止擊雷一般都是在建筑物中安裝避雷針、避雷網(wǎng)、避雷帶或者將它們混合組成接閃器,把建筑物頂部的板筋和內(nèi)部的柱子內(nèi)的主鋼筋作為引下線,建筑物底部的基礎(chǔ)鋼筋作為接地體,實現(xiàn)將雷電流安全的排放到大地中。觀測場中,風(fēng)向和風(fēng)速傳感器是安裝在風(fēng)桿上的,對雷擊十分敏感,因此需要在它們頂端設(shè)置避雷針,避雷針以及避雷針的引下線均不可直接與風(fēng)桿相連,必須用絕緣桿與風(fēng)桿固定,避雷針的引下線入地點附近要設(shè)置垂直接地體,接地體也要與觀測場地網(wǎng)進行可靠的電氣連接。