مقدمه
پاسخ کوتاه: میزان رخداد صاعقه با «تعداد روزهای رعد و برق در سال» یا دقیق‌تر با «چگالی صاعقهٔ زمینی»، یعنی تعداد صاعقه در هر کیلومتر مربع در سال، سنجیده میشود. در ایران، طبق دادهٔ ۵۰ ایستگاه سینوپتیک در ۳۵ سال، میانگین روزهای رعد و برق از حدود ۲ روز در جاسک تا حدود ۳۱ روز در ماکو در سال است. بیشترین رخداد در شمالغرب، غرب و جنوبغرب کشور است. در جهان، پرصاعقهترین نقطه دریاچهٔ ماراکایبو در ونزوئلاست با حدود ۲۳۳ صاعقه در هر کیلومتر مربع در سال.
صاعقه یکی از خطرناک‌ترین پدیده‌های جوی است. شناخت میزان رخداد آن در هر منطقه برای طراحی سیستم حفاظت در برابر صاعقه طبق استاندارد IEC 62305 و اجرای سیستم ارتینگ لازم است.
میزان رخداد صاعقه در جهان
- در کل زمین به‌طور میانگین حدود ۴۴ صاعقه در هر ثانیه رخ می‌دهد. بیشتر آن روی خشکی‌ها و نزدیک استواست و اقیانوس‌ها صاعقهٔ بسیار کمتری دارند.
- طبق ۱۶ سال دادهٔ ماهوارهٔ TRMM-LIS (Albrecht و همکاران، ۲۰۱۶)، پرصاعقهترین نقطهٔ زمین دریاچهٔ ماراکایبو در ونزوئلاست با حدود ۲۳۳ صاعقه در کیلومتر مربع در سال. پس از آن کاباره (حدود ۲۰۵) و کامپنه (حدود ۱۷۷) در کنگو و کاسرس در کلمبیا (حدود ۱۷۲) قرار دارند.
- آفریقای مرکزی بیشترین تعداد نقاط پرصاعقه را دارد. با دور شدن از استوا و در مناطق خشک، میزان صاعقه به‌شدت کم میشود.
آمار صاعقه در ایران
پژوهشی روی دادهٔ رعد و برق ۵۰ ایستگاه سینوپتیک کشور در سالهای ۱۳۵۸ تا ۱۳۹۲ (روند فراوانی طوفان‌های تندری در ایران) این تصویر را نشان می‌دهد:
- دامنه: میانگین سالانهٔ روزهای رعد و برق از ۲٫۲ روز در جاسک تا ۳۱٫۵ روز در ماکو است. بیشترین تعداد در یک سال ۶۷ روز در ارومیه ثبت شده است.
- پراکندگی: رخداد رعد و برق در شمالغرب، غرب و جنوبغرب کشور، در امتداد رشته‌کوه زاگرس، بیشتر است و به سمت شرق کم میشود. ایستگاههایی مثل تبریز، خوی، ارومیه و خرمآباد در گروه پررخداد هستند.
- فصل و ساعت: بهار بیشترین رخداد را دارد. در طول روز هم بیشتر رعد و برق‌ها بعدازظهر و عصر رخ می‌دهد. در آغاز پاییز، سواحل دریای خزر هم کانون مهمی است.
- روند: در بیشتر ایستگاه‌های کشور، تعداد روزهای رعد و برق در دهه‌های اخیر افزایش یافته است.
عدد دقیق هر شهر را باید از ارزیابی ریسک صاعقه با دادهٔ ایستگاه یا شبکهٔ آشکارسازی صاعقهٔ نزدیک همان محل گرفت.
از روز رعد و برق تا تعداد صاعقه به ساختمان
استاندارد IEC 62305-2 برای ارزیابی ریسک صاعقه، چگالی صاعقهٔ زمینی NG را می‌خواهد. اگر دادهٔ شبکهٔ آشکارسازی نباشد، در مناطق معتدل آن را تقریباً NG ≈ 0.1 · TD میگیرد، که TD تعداد روزهای رعد و برق در سال است. تعداد صاعقهٔ مستقیم به یک ساختمان در سال هم از ND = NG · AD · CD · 10⁻⁶ به دست می‌آید. AD سطح جمع‌آوری ساختمان است: خود ساختمان به‌علاوهٔ نواری به پهنای سه برابر ارتفاع آن دور ساختمان. CD هم ضریب محل است و برای ساختمان منفرد ۱ است.
یک مثال: ساختمانی منفرد به ابعاد ۲۰ در ۲۰ متر و ارتفاع ۱۰ متر، سطح جمع‌آوری حدود ۵۶۲۷ متر مربع دارد. این ساختمان در ماکو به‌طور میانگین هر حدود ۵۶ سال و در جاسک هر حدود ۸۰۸ سال یک صاعقهٔ مستقیم میگیرد. ساختمان بلندتر یا روی تپه، سطح جمع‌آوری و ضریب محل بزرگ‌تری دارد و صاعقهٔ بیشتری میگیرد.
اهمیت بررسی میزان رخداد صاعقه
- ارزیابی ریسک: چگالی صاعقه پایهٔ محاسبهٔ ریسک IEC 62305-2 است و نیاز به صاعقهگیر و سطح حفاظت را تعیین می‌کند.
- صاعقهٔ کم یعنی بی‌خطر نیست: حتی در منطقهٔ کمصاعقه، یک برخورد به بیمارستان، انبار سوخت یا مرکز داده پیامد سنگینی دارد. صاعقه‌های نزدیک ساختمان و خط‌های ورودی هم بدون برخورد مستقیم تجهیزات را می‌سوزانند (انواع اثرات صاعقه و حفاظت ثانویه و ارستر).
- ایمنی جانی و آتش‌سوزی: در مناطق پرصاعقه و کوهستانی، سازه‌های بلند و فضاهای باز در معرض خطر بیشتری هستند.
- برنامه‌ریزی نگهداری: در مناطق پرصاعقه، بازرسی سیستم زمین و صاعقهگیر پس از فصل طوفان مهم‌تر است. کنتور شمارندهٔ صاعقه تعداد برخوردها به صاعقهگیر را ثبت می‌کند.
جمع‌بندی
میزان رخداد صاعقه در ایران از جایی به جای دیگر بیش از ده برابر فرق می‌کند. بیشترین آن در شمالغرب، غرب و جنوبغرب است. اما تصمیم دربارهٔ حفاظت را ریسک کامل ساختمان تعیین می‌کند و تعداد صاعقه فقط یکی از عوامل آن است. ارزیابی ریسک صاعقه و طراحی سیستم حفاظت صاعقه را انجام می‌دهیم و صاعقه‌گیرهای الکترونیکی، میله‌های صاعقهگیر ساده و تجهیزات حفاظت در برابر صاعقه را عرضه می‌کنیم. برای مشاوره، نشانی محل و ابعاد ساختمان را برای کارشناسان ما بفرستید یا از صفحهٔ تماس با ما با ما تماس بگیرید.
