摘要：气象信息系统作为电子信息系统的重要组成部分，其高集成度和敏感性对雷电防护提出了极高要求。雷电不仅可能直接击中设备，还会通过电磁感应、雷电波侵入等方式造成损害。当前气象信息系统雷电防护存在接地系统缺陷、防护措施不统一等问题。为保障系统安全，需加强浪涌保护、等电位连接、接地等防护措施，并推动防雷技术的创新与规范，以提升气象信息系统的稳定性和可靠性。

引言

随着气象信息系统在现代社会中的关键作用日益凸显，其高精度电子设备对雷电电磁脉冲极为敏感，雷电灾害已成为威胁系统可靠运行的主要因素之一。当前，气象信息系统的雷电防护虽已建立基本框架，但仍存在防护措施不*、技术标准滞后及地网设计不合理等问题，导致设备雷击损坏和数据传输中断的风险较高。因此，深入分析现有雷电防护体系的薄弱环节，并针对性地完善综合防护策略，对于提升气象业务连续性和数据安全性具有重要的现实意义。本文旨在探讨气象信息系统雷电防护的现状，并提出有效的处理措施。

1气象信息系统雷电防护现状

1.1直击雷防护基础已具备但仍存隐患

目前绝大多数气象台站均已按照规范安装了避雷针、避雷带等直击雷防护设施，为建筑本体提供了基础保护。然而隐患依然突出，部分早期建成的台站其设计标准未能预见今日设备的高度精密化，引下线布置或接地电阻可能已不满足*新要求。更普遍的问题在于，随着业务扩展，台站内新增了大量室外观测传感器如自动站风杆、雷达天线以及各类通信天线，这些设施的直击雷防护未能被系统地纳入整体规划，形成了防护空白点。此外，接地装置因长期埋于地下，受土壤腐蚀、地质变动及气候变化影响，其接地电阻值可能悄然升高，若缺乏定期检测与维护，会使整个直击雷防护系统的有效性大打折扣，雷电流无法被迅速泄放入地反而会加剧感应雷害的风险。

1.2雷电电磁脉冲（LEMP）防护薄弱且系统性不足

气象信息系统核心机房的服务器、交换机和数据采集器等微电子设备对雷电感应产生的过电压极为敏感。当前许多台站虽配备了电涌保护器，但普遍存在安装与应用不匹配的问题。整个防护体系缺乏精细化的层级设计和能量协调，各级电涌保护器之间未能实现有效配合，导致钳位残压过高或保护器本身因承受不住能量而损坏。信号线路的防护更是薄弱环节，大量来自室外传感器的数据线、信号线在入户端未安装或未正确安装对应的信号电涌保护器，雷电过电压极易沿这些线路侵入并烧毁后端贵重设备。这种缺乏系统性的防护模式使得投资不菲的电涌保护装置未能形成一道连贯的防线，LEMP依然是导致设备损坏和数据中断的首要原因。

1.3接地系统缺陷成为防护效能的关键瓶颈

良好的接地是所有雷电防护措施有效发挥作用的共同基础，但现状却常常于此环节出现瓶颈。许多台站存在多个接地系统未能实现等电位连接的问题，例如建筑防雷地、电气工作地、信息系统逻辑地各自独立，在雷击发生时不同接地系统间存在的高电位差会产生剧烈反击电流，直接损坏设备。此外，受限于当地土壤电阻率过高或建设时预算制约，接地网的网格尺寸和埋深可能不达标，难以获得并保持长期稳定的低接地电阻。土壤腐蚀也会逐步侵蚀接地体，导致接地电阻逐年增大。这样一个存在缺陷的接地系统如同一个不牢固的地基，使得建立在它之上的所有防雷措施*大打折扣甚至完全失效。

1.4防护管理维护滞后且缺乏系统性检测

雷电防护并非一劳永逸的工程，而是一个需要持续维护管理的动态过程，而这正是当前*普遍的短板。许多单位存在重建设、轻管理的倾向，防雷设施一旦安装便很少再进行日常巡检、维护和周期性检测。电涌保护器在经过一次或数次雷击泄流后其性能会衰退甚至失效，若不及时更换则形同虚设。接地电阻的值也需要定期测量以确认其符合规范。由于缺乏系统性的检测计划和专业的技术人员，这些隐性问题和性能劣化难以及时发现，使得整个防护体系在关键时刻可能无法发挥作用。同时，业务系统的更新换代时常忽略同步升级相应的雷电防护措施，新设备与旧防护之间的不匹配引入了新的风险点，管理上的脱节使得技术防护措施的效能无法得到保障。

2气象信息系统雷电防护处理措施

2.1多级防护原则与综合防护

气象信息系统需遵循多级防护原则，从雷电入侵的不同路径构建*防护体系。在外部防护层面，针对直击雷，通过设置接闪装置拦截雷电，避免其直接击中气象观测设备与机房建筑；同时优化接地系统，确保雷电电流能安全导入大地，减少对周边设备的影响。在内部防护层面，针对感应雷与雷电电磁脉冲，在电源线路、信号线路的不同节点设置防护装置，逐步削弱雷电能量，防止其沿线路侵入核心设备。此外，还需结合屏蔽措施，对机房空间、关键设备外壳及线路进行屏蔽处理，减少雷电电磁辐射对系统的干扰，形成“外部拦截-内部削弱-*屏蔽”的综合防护格局，覆盖雷电危害的各个环节。

2.2定期检测与维护

建立常态化的防雷检测与维护机制，是保障气象信息系统防护*的关键。检测工作需覆盖整个防护系统，包括外部的接闪装置、引下线与接地系统，检查是否存在部件锈蚀、连接松动、破损等情况，确保电流传导路径畅通；对于内部的防护装置，需检查其安装状态是否完好，是否出现老化、失效迹象，同时测试防护装置的响应性能，确保其在雷电发生时能正常动作。维护方面，需根据检测结果及时处理问题，如更换老化部件、加固松动连接、修复破损结构；同时建立维护档案，记录每次检测维护的内容、发现的问题及处理结果，便于追溯防护系统的运行状态，提前预判潜在风险，避免因防护装置失效导致系统遭受雷击损害。

2.3电子信息系统防护

气象信息系统中的电子信息设备，如数据采集器、服务器、通信模块等，抗干扰能力较弱，需针对性强化防护。首先，优化电子设备的布局，将核心设备集中放置在机房内，远离窗户、外墙等易受雷电影响的区域，减少直接暴露风险；其次，对连接电子设备的电源线路与信号线路进行整理，采用隔离、绝缘措施，避免线路之间的干扰，同时在设备接口处加装适配的防护器件，阻挡雷电脉冲侵入设备内部电路。此外，还需为电子设备配备稳压、滤波装置，稳定供电电压，过滤电网中的杂波干扰，降低雷电间接影响导致设备故障的概率；对于重要数据，需建立实时备份机制，防止雷电导致数据丢失，保障电子信息系统的稳定运行与数据安全。

2.4专业人员与规范操作

防雷工作的专业性较强，需依赖专业人员与规范操作确保防护措施落地生效。在人员配置上，需配备具备防雷专业知识与实操经验的技术人员，负责系统的设计、安装、检测与维护工作，同时定期组织培训，更新人员的防雷知识体系，使其熟悉*新的防护技术与标准要求。在操作规范方面，制定详细的防雷工作流程，从防护系统的设计阶段开始，严格遵循行业标准与技术规范，确保设计方案科学合理；安装阶段需按照规范流程施工，避免因操作不当导致防护系统存在隐患；检测维护阶段需依据统一标准开展工作，确保检测结果准确、维护措施到位。同时，建立责任制度，明确各环节人员的职责，避免因操作不规范、责任不明确导致防雷工作出现疏漏，保障整个防护体系的可靠性。

3结语

综上所述，在全球气候多变、极端天气频发的当下，雷电作为常见且具强大破坏力的自然现象，对气象信息系统构成严峻威胁。从现状来看，接地系统缺陷、雷电防护管理维护滞后等问题，严重制约着气象信息系统的稳定运行。而多级防护与综合防护体系的构建、定期检测维护机制的落实、电子信息系统防护的强化，以及专业人员与规范操作的推进，为解决上述困境提供了可行路径。未来，应持续深化这些防护措施，结合前沿技术创新防护手段，以保障气象信息系统安全，为气象事业稳健发展筑牢根基。

内容来源：《科技新时代》2025年第16期。信息为网络转载，版权归原作者所有