[发明专利]一种机坪雷电安全防护系统和方法

说明书

本发明提供一种机坪雷电安全防护系统和方法，机坪雷电安全防护系统包括：相互通信的信息采集模块、信息处理模块、雷电预警模块和信息发布模块；信息采集模块用于采集目标机坪的大气电场强度数据信息和雷电定位数据信息；信息处理模块用于根据大气电场强度数据信息、雷电定位数据信息、预先设置的分级预警模型，获取第一雷电预测结果；雷电预警模块用于输出第一雷电预测结果，并显示该第一雷电预测结果对应的雷暴云团数据组和辅助数据，并根据第一雷电预测结果、雷暴云团数据组和辅助数据判断是否生成雷电预警指令，若是则将该雷电预警指令发送至信息发布模块；信息发布模块用于发布雷电预警指令。本发明能够对机坪进行准确且可靠地雷电安全防护。

技术领域

本发明涉及雷电预警技术领域，具体涉及一种机坪雷电安全防护系统和方法。

背景技术

雷电是自然界中的强放电现象，其发生具有不可避免性。雷电是对民航安全运行影响最大的天气现象，会严重威胁机坪人员人身安全，影响航班起降以及机场运行效率。机坪作业人员工作环境暴露，特别是在空旷环境下作业的人员，遭遇雷电天气时若不采取正确有效的防雷措施，就有可能发生雷击身亡事故。2013年8月首都机场公务机坪保洁人员在现场作业时遭遇雷击，经抢救无效宣告死亡。此前几年中，机场工作人员在作业时遭遇雷击的新闻并不罕见，可见机坪作业人员面对雷击灾害的脆弱性很低，尤其是在作业环境较为空旷，暴露性较大的情况下。为保障室外工作人员的安全，需进行及时有效的雷电预报预警。机坪雷电防御的关键在于对雷暴全过程的有效探测和量化预警。

针对机坪作业的雷电防护，目前采用的方法主要包括避雷针、“30/30法则”、气象雷达信息。30/30法则：从看到闪电到听到雷声的时间间隔小于30秒时(意味着雷电进入10公里半径范围)，停止机坪作业，直至10公里内最后一个闪电过去30分钟，恢复作业。气象雷达信息：由于30/30法则过于依赖现场人员的判断，因此在实践中，很多机场会采用气象雷达信息进行量化指导，通行的准则是当雷达回波大于30dbz时，停止机坪作业，另外一种现有技术提供了一种航班飞机停机坪作业防雷击方法，该方法在于地面作业开始前，在飞机尾部最高处以及机头和两侧机翼之外的飞机滑行路线外侧的区域内设置避雷针；在避雷针根部外侧设置塑料箱，内置手机；在塑料箱内设置一个感应雷击泄放电流记录器；开始地面作业等步骤。保护飞机免受雷击损害。保护飞机附近地面作业人员免受潜在的强雷电伤害。细化与提升机场服务质量与劳动保护能力及改善工作环境，不产生新的污染。

然而，“30/30法则”过于依赖现场人员的判断。气象雷达资料只有在降水粒子形成之后才会有较强的回波，但是降水与雷电之间的关系并非简单的相关，误判的几率很高，虽然员工安全得到了一定程度的保障，但因停工时间过长，影响了航空公司的运行。卫星资料的空间尺度很大，可达数千米，但目前能够得到的卫星资料的时空分辨率较粗，在雷电临近预报中的作用还有限，另外的一种航班飞机停机坪作业防雷击方法的技术方案主要依靠安装避雷针进行防护，缺乏执行预案动作的触发条件，同时会对飞机的起降造成安全隐患。并且，雷电对地面作业的危害分为直接雷击和感应雷击两种，避雷针实际原理是“吸引”雷电直接击中避雷针，在此过程中会泄放大量感应雷，而在实践中，户外工作人员多为感应雷所伤，也就是说，现有技术均无法对机坪进行准确且可靠地雷电安全防护。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种机坪雷电安全防护系统和方法，能够对机坪进行准确且可靠地雷电安全防护。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种机坪雷电安全防护系统，所述机坪雷电安全防护系统包括相互通信的信息采集模块、信息处理模块、雷电预警模块和信息发布模块；

所述信息采集模块用于采集目标机坪的大气电场强度数据信息和雷电定位数据信息，并将采集的所述大气电场强度数据信息和雷电定位数据信息实时发送至所述信息处理模块；