Åska och blixtdetektering
Sensorerna av LS 7000-model samt tidigare IMPACT (IMProved Accuracy from Combined Technology) är en vidareutveckling av LLP-systemet, där man har kombinerat metoderna och fördelarna med de båda äldre systemen (LLP & LPATS), se beskrivning nedan. Det finns numer också en möjlighet att detektera moln-till-molnblixtar. Exempel på blixtlokalisering från 2005-05-28 IMPACT-systemet vilket introducerades 1993 - 94, kombinerar fördelarna hos LLP och LPATS, genom att använda såväl magnetisk pejling som tidsbestämning, Time of Arrival (TOA). Stationerna är utrustade med GPS mottagare, vilket gör att man kan få en tidsnoggrannhet bättre än 1 microsekund (µs). Även stationens läge bestäms genom satellit. Systemet är självkalibrerande och -testande. Noggrant läge kan erhållas även vid långa baslinjer vilket medger en flexibel geometri på nätet. IMPACT registrerar varje return stroke (RS) i en blixt. Parametrar för stationerna kan ställas in från centralenheten (LP2000) som också utför regelbunden automatisk kontroll av samtliga stationer. Tidigare I Sverige fanns det två typer av blixtlokaliseringssystem (LLP och LPATS) för vilka en kort beskrivning följer här. Bägge systemen bygger på detektering av den elektromagnetiska puls (LEMP) som utstrålas från blixtens huvudurladdning.
Var och en av stationerna (DF / ALDF) mäter vinkeln till moln-till-mark blixtarna, samt max amplitud för varje urladdning. Dessa data behandlas i en mikroprocessor vid antennen och överförs sedan med någon typ av datakommunikationssystem (modem, X- 25 e.d.) till huvuddatorn (APA) som beräknar blixtens läge och strömamplitud. Lokaliseringspunkt, tid, polaritet samt antalet retururladdningar kan sedan i realtid presenteras grafiskt vid varje ansluten terminal. LLP-systemet började byggas upp i Sverige 1979 av Institutionen
för Högspänningsforskning, numera avdelningen för
elektriciteslära, som fram till 1987
skötte driften. Senare togs systemet över av Svenska Kraftnät men sedan hösten 2009 så har SMHI hand om driften.
Ett LPATS-system består i princip av:
Varje enhet innehåller en antenn för mätning av
elektriskt fält samt en antenn för tidssynkronisering (LORAN,
GPS eller TV sändare). Vid en blixturladdning mäts den elektromagnetiska
pulsen samt tiden när signalen kom fram till mottagaren. Data
sänds sedan via modem eller annan kommunikationsmetod över
till centralanalysatorn där data från andra mottagare jämförs
och analyseras enligt Time-of-Arrival-metoden (TOA). Positionen kan
i realtid presenteras grafiskt på terminaler. Det svenska LPATS-systemet bestod av 6 geografiskt separerade mottagare, placerade ca. 200 km från varandra som ägdes av SMHI. Det var i drift mellan 1986 - 1999 ca.
En bra sammanställning över åska i Sverige för perioden 2002-2009 är gjord av Ludvig Isaksson och Lennart Wern, "Åska i Sverige 2002-2009", meteorologi Nr 141, 2010. Finns att ladda ner och läsa här. Nedan följer en kort sammanställning för perioden 1987-1999. I Sverige åskar det mest under sommarmånaderna juni - augusti men åska under alla årstider är inte ovanligt. Åskväder inträffar ofta under eftermiddagen, och varar i allmänhet någon timme. Totala antalet blixtnedslag i Sverige varierar år från år. 1987-1999 har antalet nedslag registrerats enligt följande:
I medeltal innebär detta att på Sveriges 450000 km2 yta så sker årligen 0,1-0,6 nedslag per km2 och år. Ett medelvärde över 12 år för hela landet med ovanstående mätvärden som underlag ger 0,2 blixtnedslag per km2 och år. Lokalt kan stora variationer förekomma. En åskrik sommar i Kalmartrakten uppmättes t ex ett ca 40 gånger större värde än årsmedelvärdet. I centrala Göteborg uppmättes under en enda dag i augusti 1997 flera blixtar än vad som normalt förekommer i Göteborg under ett helt år.
Blixtdensitet Två typer av frontåskväder förekommer
Ett åskväder är farligt nära om åskbullret kan höras mindre än 10 sekunder efter det att man har uppfattat blixten med ögat. Höga punkter och föremål i terrängen löper större risk att bli träffade av blixten. Elektriska ledningar och metallstängsel kan leda blixtströmmen långa sträckor. Inte sällan gräver dessutom blixten "diken" i marken med upp till något 100-tal meters längd. Dessa stannar ofta vid en byggnad med el- eller teleinstallationer. Undvik därför att stå nära föremål som är avsevärt högre än omgivningen samt långa horisontella metallstrukturer.Om en person träffas av blixten ges ofördröjligen konstgjord andning och ambulans tillkallas. Utomhus, när åskan är farligt nära Undvik höga eller ensamstående träd, master, skorstenar, torn, berg, kullar, större öppna platser, skogsbryn, elektriska ledningar, metallstängsel o dyl. Gå ner från byggnadsställningar och tak. Flyg inte med drakar. Upphör med bad, vindsurfing och fiske vid stränder och bryggor och helst även med fotboll, golfspel och annan idrott på öppna fält. Avbryt arbete med elektriska handverktyg och brandfarliga eller explosiva varor. Fixera inte blicken på höga föremål i närheten där blixtnedslag kan förväntas (risk för ögonskada). Sök skydd i bil, byggnad med åskledare eller av armerad betong eller uppsök plats som inte har utsatt läge.Tältning Tälta inte på plats med utsatt läge. Kan inte sådan plats undvikas bör man lämna tältet då åskan är farligt nära och söka skydd. Vid längre tältvistelse, t.ex i bergstrakter, kan tältet åskskyddas.Bil eller husvagn Bil eller husvagn med kaross (även tak och golv) av metall ger ett säkert åskskydd. Elektriska ledningar till husvagn och antennsladd i husvagn bör dock kopplas bort under åskväder. Husvagn, vars kaross inte är helt av metall, bör inte ställas på plats med utsatt läge. Kan detta inte undvikas bör man söka skydd om åskan kommer farligt nära. Vid bilkörning då åskan är farligt nära bör man ta hänsyn till risken för bländning genom plötsligt blixtnedslag i närheten. Vid direkt blixtnedslag i bilen finns dessutom uppenbar risk för punktering - Observera att gummidäcken ej påverkar bilens eller husvagnens förmåga att skydda vid blixtnedslag.Båt Gå inte ut på sjön med oskyddad båt då det finns risk för åska. Om åskan kommer farligt nära vid färd med oskyddad båt bör man uppsöka närmaste hamn. För att ge säkerhet vid färd under åskväder kan båten åskskyddas.Inomhus I byggnad där TV-antennen inte är jordad bör man vid åska dra ur antennkabeln och om möjligt hänga den utanför huset. I oskyddad byggnad bör man, när åskan är farligt nära, inte vistas nära telefon-, el- eller rörledningar och fönster bör stängas för att försvåra spridning av eventuell brand. Observera att hus av platsgjuten armerad betong ger gott skydd och att småhus i tät bebyggelse ej har utsatt läge. Alla antenner på tak bör förses med enkelt åskskydd där jordning av antennen ingår. Alla byggnader med inkommande luftledningar (el och tele) bör förses med överspänningsskydd (ventilavledare på kraftsidan och t.ex gasurladdningsrör på telesidan).För installation av åskskydd bör man kontakta en elinstallationsfirma. Observera att i åskskyddet bör absolut ingå rätt installerade överspänningsskydd för el och tele. Installation av dessa måste emellertid göras av installatör med erforderlig behörighet varför man i första hand bör ta kontakt med sin lokala el- och teledistributör. |
©-2021
Avdelningen för elektricitetslära
Ångströmlaboratoriet
751 21 Uppsala
Webmaster
Thomas Götschl
Senast uppdaterad:
Mon, 11 July, 2022