1.直接雷擊

      當(dāng)雷云對(duì)地放電時(shí)，凡在戶外工作，在建筑物項(xiàng)上施工，在曠野荒郊行走，在水面上作業(yè)或活動(dòng)，在山上露營和探礦，甚至在建筑平臺(tái)觀景的人們，都有可能被閃電直接擊中。因?yàn)楫?dāng)閃電的先導(dǎo)放電通道端頭下串到地面物體上方大約20~30m時(shí)，在人體周圍沒有其他更高豎立導(dǎo)體的情況下，人體就會(huì)成為雷電襲擊的目標(biāo)。這時(shí)人頭頂上空的電場(chǎng)強(qiáng)度驟增，于是從人頭頂便發(fā)出向上的回閃放電。當(dāng)這種放電與雷云下行先導(dǎo)放電通道接通時(shí)，強(qiáng)大的雷電流便通過人體并經(jīng)過兩腳人地了，如圖5.2所示。這樣就是所謂的人體遭受到直接雷擊。

      在雷電擊中人體時(shí)，受害者至少在剛開始的一瞬間，身體上通過全部雷電流，而且最大可能還是雷電流從頭部輸入，經(jīng)軀千由腳底進(jìn)入大地。因而人體遭到直接雷擊時(shí)，受害程度是最為嚴(yán)重的，其死率通常達(dá)到80%左右。不過，即便是在直接雷擊的情況下，雷電流也往往只在波頭開始部分才全部流經(jīng)人體。此后，由于雷電流是高頻電流，皮膚發(fā)生閃絡(luò)，于是絕大部分雷電流都從皮膚短路人地了，只有很小的一部分雷電流仍還經(jīng)過體內(nèi)流入地中。同時(shí)，由于雷電放電的時(shí)間極短，所以在人體受到直接雷擊時(shí)，通過人體的電荷量總的說來仍不算很大，因而還有大約20%左右的只“假死”或被擊傷，甚至有的只是短暫昏迷，連呼吸與心臟跳動(dòng)均未停止。

2. 接觸雷擊

      當(dāng)雷電擊到某一物體，如建筑物、大樹、電桿、鐵塔或金屬管道等上，雷電流經(jīng)過它們?nèi)说貢r(shí)，由于雷電流峰值很大，在這些被雷擊中的物體上便產(chǎn)生了高達(dá)幾萬伏，甚至幾十萬伏的高壓。如果人體的某個(gè)部位此時(shí)正好碰到它們，于是便會(huì)發(fā)生觸電事故，這樣造成人體受到雷擊，這稱之為接觸雷擊。

接觸雷擊大多數(shù)都是在雷電放電時(shí)，人的手或軀干碰到了建筑物避雷裝置的引下線，或與其相連的自來水管、電氣設(shè)備的接地線等情況下發(fā)生的。圖5.3所示為人在大樹下避雨時(shí)，人的手不小心碰到了著雷的大樹樹杈所發(fā)生的雷擊情況。當(dāng)雷電流沿著大樹的樹干入地時(shí)，由于樹干有電阻和電感，因而從手與樹權(quán)的接觸點(diǎn)到地面的這一段樹干上便存在著一一個(gè)電位差，這稱之為“接觸電位差”或“接觸電壓”，它可以表達(dá)為:

Ug=L*di/dt+Ri

      式中: i為雷電流的峰值(kA);

      t為雷電流上升至峰值的時(shí)間(μs); 

      L為手與樹權(quán)接觸點(diǎn)到地面這段樹干的電感(H); 

R為手與樹杈接觸點(diǎn)到地面這段樹干的電阻(Ω)。

      這種接觸雷擊往往會(huì)使受害者短時(shí)麻痹，不過有時(shí)也會(huì)使人昏迷，甚至致死。但- -般說來，它比直接雷擊的傷害程度要輕微得多，但發(fā)生的幾率卻要比直接雷擊高得多。

3. 旁側(cè)閃擊

      如上所述，當(dāng)雷電擊到某- - 物體上時(shí)，該物體便被充電到幾萬伏，甚至幾十萬伏的高壓上，有時(shí)人站在這個(gè)被雷擊的物體附近，盡管人體的任何部位，如手和腳等都沒有碰到該物體，但是人體與大地是等電位的，人的頭頂或軀干與等高的被雷擊物體之間形成的高電位差超過了其間空氣的擊穿強(qiáng)度，這時(shí)雷電流也會(huì)由高電位的被雷擊物體，通過這段空氣間隙向人體放電，于是人體便會(huì)遭受到不測(cè)的雷電襲擊，如圖5.4所示。這稱之為旁側(cè)閃擊或側(cè)擊。

      一般說來，旁側(cè)閃擊發(fā)生的幾率不算太高，而發(fā)生時(shí)，其傷害程度又比接觸雷擊的還要輕微一些。不過，應(yīng)注意產(chǎn)生旁側(cè)閃擊的物體不一定非要受到直接雷擊，雷電的靜電感應(yīng)或電做感應(yīng)也可以使物體帶上高電位。比如說，一個(gè)人站在一間鐵皮屋頂?shù)哪窘Y(jié)構(gòu)棚子里避雨。當(dāng)閃電先導(dǎo)發(fā)展到附近時(shí)，金屬屋項(xiàng)便可能因感應(yīng)而帶電。雷云對(duì)地放電后，木結(jié)構(gòu)棚項(xiàng)鐵皮上的電荷不能迅速泄放掉，對(duì)地電位升高，于是在人頭頂與屋頂鐵皮之間便有可能發(fā)生閃絡(luò)，雷電感應(yīng)電荷經(jīng)人體流人大地，人體因此而受到雷擊，但在鐵皮屋項(xiàng)上卻沒有留-一絲 被雷擊的痕跡。

4.  跨步電壓

     當(dāng)?shù)孛媛淅谆虮芾籽b置的引下線將雷電流疏導(dǎo)人地時(shí)，人地點(diǎn)的電位被大大抬高，雷電流將從該點(diǎn)向周圍遠(yuǎn)處擴(kuò)散。由于土壤有一-定電阻率，雷電流在地面輻射  (1)方向上各點(diǎn)間有電位降。離開落雷點(diǎn)或人地點(diǎn)愈遠(yuǎn)電流密度愈小，形成的電位降也愈大。沿落雷或人地點(diǎn)周圍的地面電位分布呈喇叭形曲線降低，如圖5.5所示。如果有人站立或行走在落雷點(diǎn)或入地點(diǎn)附近，則兩腳之間就會(huì)受到一個(gè)電位差，該電位差就是所謂的“跨步電位差”或“跨步電壓”，它的大小可以由下面公式來計(jì)算: 

      Uk=p/2π*s (r +s)) r*im 

式中: S為人的兩腳之間跨步的距離(m);

      r為落雷點(diǎn)或入地點(diǎn)與靠近的人一只腳間的距離(m);

p為土壤電阻率(Q . m);

im為雷電流的幅值(kA)。

      該跨步電壓可以使雷電流通過兩腳和軀干的下部，從而使人體被其電流擊傷。人的兩腳之間所跨的距離S愈大，跨步電壓Uk也愈大。同樣的跨步距離，離開落雷點(diǎn)或入地點(diǎn)的距離r愈小，跨步電壓Uk也愈大。當(dāng)跨步電壓Uk大到- -定程度，便足以使人跌倒、致傷，甚至造成死亡。所以在曠野荒郊遇到雷暴時(shí)，兩腳并在一-起比小步行走安全，而大步急走、飛奔，即使沒有被雷電擊中也有可能受到跨步電壓的傷害。