山野知識丨野外防雷完全指南
在今年年初,我在朋友圈發了這樣一張圖片:
想讓大家找出誰的做法是對的。
ABCDEF五人,誰的避雷方案是相對安全的?NOLS
結果9成的人都答錯了,這令人意外卻也在情理之中,因為我們從小在學校接受的防雷知識是很片面的。
已到夏季,雷電天氣多了,既然那麼多人都對防雷缺乏足夠的認識,我想有必要聊一聊了。
閃電是什麼
夏季對流雨多,極易形成雷暴天氣。此時帶正電荷的地面和帶負電荷的雲層形成巨大電壓差,空氣被電離擊穿形成閃電。
閃電的平均電壓在30,000,000V,最高達200,000,000V,國內家用交流電的電壓是220V,高壓電電壓從1000V到幾百千V。
雷擊不是單次,而是數次脈衝放電。一次閃電通常高達30次雷擊,每次雷擊在500毫秒左右,所以有閃光的炫酷效果。
電流的直徑通常在6-8厘米,只有像一顆小樹那麼粗,但因其溫度高達8000-50000攝氏度—這是太陽表面溫度的4倍,所以看起來要比實際粗的多。
在數毫秒後,溫度會降至2000-3000攝氏度,這足以燒焦一切有機物。
雷擊的傷害類型
閃電傷人不僅是直接擊中,它通常是範圍傷害,並且有很多類型:
直接命中:瞬間對目標造成大量傷害,通常可以秒殺目標。
濺射傷害:當閃電擊中目標後,造成連鎖反應,跳轉到下一個目標,成功造成傷害後繼續尋找下一個臨近目標,可連續擊傷多個目標。
傳播傷害:閃電擊中並破壞目標身上的武器物體,同時擊傷目標,威力巨大。
跨步電壓:大範圍傷害,閃電擊中地面或地面目標後,電流沿地面傳導,並對地面上的目標造成傷害,離雷擊中心越遠受到的傷害越小。
灼熱電弧:電流在地面或地面物體間形成巨大的高溫電弧,對附近目標造成灼傷。有一定幾率點燃目標,造成持續性傷害。
鈍化傷害:少量電流擊中目標,造成少量傷害,但目標肌肉和神經被麻痹或者痙攣,使目標在一段時間內失去行動力。
雷擊不僅傷害巨大,還帶有多種負面效果:
- 體表出現星座狀、樹狀、細孔狀灼傷。
- 被體表金屬物品和燃燒的衣服燒傷。
- 肌肉強烈抽搐痙攣—這足以讓四肢脫臼。
- 心跳、呼吸停止,昏迷,休克。
- 大腦、神經破壞。
- 超過一半的被雷擊患者出現視力損傷、耳聾。
A樹狀灼傷,B細孔狀灼傷,Paul
如果同伴被雷擊怎麼辦?
- 先檢查呼吸和心跳,如消失,立即進行CPR(心肺復甦術),直到送到醫院。因患者的呼吸機能可能會因電流麻痹高達30分鐘,此後才能得到恢復,所以不要輕易放棄。據統計,8成的雷擊受害者可以存活。
- 千萬不要用觀察瞳孔的方法(例如檢查瞳孔光反射)來鑒別雷擊患者是否死亡,因為此時患者的眼睛可能被雷擊損傷。
- 保護患者的脖子,並用物體加固。
- 檢查其他外傷並選擇性處理。
- 將患者轉移到醫院。如果雷暴沒有結束,及時轉移到安全地點,因為同一個地方會被擊中兩次,不要迷信彈坑理論。
在雷暴中如何避免雷擊
這回到了剛開始的問題,在雷暴中,沒有任何一種方法能100%避免雷擊,只能減少雷擊概率。啟動防雷應急行動(lightning drill)可以大幅降低危險。
20-20原則可以幫助你判斷是否啟動防雷應急行動。
- 當閃電的光和聲時間差在20秒內,即表示應立即進行防雷應急行動。
- 在最後一次20秒光聲差的雷擊後,防雷應急行動應再持續20分鐘後再解除。
- 在啟動防雷應急行動後,應立即停止所有活動而去尋求安全的避雷地點,並做好自我保護的姿勢。
20-20原則應當作一種指導,要靈活使用,因為在某些地區,嚴格執行20-20原則會讓你根本無法轉移。
安全與不安全的避雷地點,Johh,NOLS
安全的避雷地點
- 樹林里,但要遠離最高的那顆樹。
- 車內,但不是敞篷車—裝*遭雷劈。
- 房子內,但要遠離窗戶,和任何通往外界的導體,例如水、煙囪。
- 低洼地,例如山谷。
不安全的地點
- 山頂、山脊、房頂、塔上及任何制高點上。
- 在孤高的物體附近。
- 開闊地。
- 臨近水的地方,或者導體附近。
- 淺洞、淺溝壑。
- 當你感覺到刺痛感,聽到嗡嗡聲時,電擊隨時會到來。
防雷保護姿勢
- 首先讓隊員分散,距離10-15米,可減少出現閃電濺射連鎖傷害的可能。但也不能太遠,否則當一人受傷,其他人無法第一時間施救。
- 用絕緣體隔絕身體與地面,這包括防潮墊,背包甚至枕頭,這會減少跨步電壓傷害,但不能避免。
- 減少身體與地面的接觸點面積和距離,例如兩腳併攏,減少跨步電壓傷害。
- 捂好耳朵,保護聽覺。
- 準備好防雨裝備、例如雨衣,保暖衣物,零食和水,防止在長時間靜止狀態下失溫。
防雷自我保護姿勢
其他注意事項
野外的環境是複雜的,當遇到一些蛋疼的特殊情況,往往會難以選擇。
例如,當置身於一片開闊地,只有一顆大樹,我們應如何快速避雷?
這裡引入一個概念,叫錐形保護區Cone of Protection。舉個例子,在一片及其平坦的開闊地上,沒有乾燥的低洼地勢,只有一棵30米的高樹,那麼待在以這棵樹為中心30米為半徑的圓圈附近,受到致命傷害的幾率最低。
利用Cone of Protection現象,一種極端情況下的避雷選擇
因為在這個距離上,閃電極易被樹吸引,而地面電流也難以致命。離樹太近,會被地面電流擊傷,站在開闊地上,又容易被直接擊中。注意此方法只適用於高於30米的樹。
有人在打雷時本能的會找一個溝或者山腳的一個洞躲起來,這是一個非常致命的行為,因為地面電流在洞口和溝壑兩邊會形成巨大的電壓差,如果空氣被擊穿形成高溫電弧,附近的人將會被點燃。
淺洞是十分危險的地方
在樹林里,理論上,所有的樹都會有幾乎相同的幾率被擊中,但實際情況是,不同的樹吸引雷電的能力不同。
這和樹根的形態有關,有些樹的樹根會扎的很深,有些樹的樹根則扎的很淺,樹根對地下水的接觸也不同,造成了引雷的差異。
美國每年被閃電擊中的樹種統計數據
由此可見,在樹林中,靠近山毛櫸和雲杉,相對松樹和櫟樹安全的多。
不同類型的根系入土深度、與地下水、礦脈的接觸情況會不同
這會影響引雷概率
在雷暴天氣,雷擊並不是唯一的威脅,此外還要注意失溫、暴雨造成的山體滑坡、泥石流、河水暴漲等一系列危險因素,莫在慌張中喪失了判斷力。
現在回到文章開始的那張圖上,你覺得誰的做法是安全的?為什麼?
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參考資料
- National Lightning Safety Institute
- Lightning Strikes: Staying Safe Under Stormy Skies
- NOLS wilderness guide
- AMC outdoor leadership
- Medicine for the outdoors
文/圖:小羽
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