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          雨季來了,這些知識點你都知道嗎?

          來源: 科技日報時間: 2020-07-16

            今年雨水來得早、雨量大,全國多地刷新歷史紀錄。雷電、暴雨等這些強對流天氣現象,與人類的生產生活息息相關。暴雨之下,一些傳言對于飲用水源、電動車和太陽能熱水器的安全使用提出了疑問,更將暴雨和海市蜃樓等自然現象相關聯。真相到底如何,聽聽專怎么說。

            暴雨會不會污染飲用水源?

            控制好污染源,至關重要

            最近全國多地連降暴雨,不但給人們的出行帶來不便,也讓人產生了擔心:暴雨會不會污染飲用水源?對此,南開大學環境科學與工程學院教授黃津輝表示,暴雨導致飲用水污染的情況,需要具體情況具體分析,不同的地方,污染風險并不相同。

            “首先要看飲用水的水源是從哪里來的,是地下水還是地表水。”黃津輝認為,如果是地下水,需要分析這一地區的地質條件。有的地方特別是山區,地質條件有那種裂隙巖,會導致雨水沿著裂縫進入地下。如果是沖積平原,降水下滲要通過很厚的黏土層,在下滲過程中,實際上已經對水中的顆粒物起到了過濾的作用。需要注意的是農業耕作施肥后未被農作物吸收的氮、磷等化肥成分,下大雨后會加速滲入到地下水。

            黃津輝分析,如果飲用水來自地表水。下雨時,地表徑流流量變大,從四面八方匯集的水,最后都流到河流里,容易造成非點源污染。有些地方亂扔垃圾亂倒油污,一到下雨時,周邊農田、工業區、居民區的污染物沖進河道。很多作為飲用水水源地的水庫和湖泊,承接的正是上游各個河道里來的水,所以如果上游有污染物順流而下,那么污染物就可能進入水源地,飲用水就會受污染。

            “預防暴雨帶來的水污染風險,更多的是要控制污染源。水是流動的,總是從上游流到下游,所以上游能不能采取控制措施,就決定了能否保護下游。”黃津輝提示,如黑臭水體治理,環衛人員清掃街道,實際上就是在控制這些非點源污染。相對來說,經濟發達地區,特別是大城市對水源的保護就比較好。飲用水取水口會實時監測水質,出現污染問題,水廠就可以及時采取措施。而且很多城市,實施了海綿城市建設,加大了對雨水的處理,雨水經過處理后,再排入受納水體,污染風險就會很小。

            暴雨中能不能開電動車?

            “深度穿行”和長時間浸泡不可取

            電動車作為代步工具,不少市民駕駛電動汽車通勤,雨天行駛在所難免。專業人士提醒,電動汽車有防水設計,足以應對雨中行駛和輕度涉水,但并不意味著電動汽車可以隨意在水中“深度穿行”和長時間浸泡。如果關鍵“三電”部件進水,會對車輛造成傷害,導致短路或無法啟動。

            “下雨時,電動汽車可以正常行駛。電動汽車底盤最低部分是電池組,每個電芯和電池包都是防水的。衡量電池防塵防水性能有一個指標叫侵入保護,簡稱IPXX,第一個X是防塵等級,第二個X是防水等級,目前我國電動汽車防護級別大都達到了IP67級以上,這個級別能做到沒過電子設備一米水深半小時不出問題。”中汽數據有限公司管理部項目經理李川鵬介紹。

            “盡管電動汽車涉水能力比較強,但還是不建議往水太深的地方開。”李川鵬強調,如果水沒過底盤,進到機艙里就比較危險,因為那里的線束可能沒有防水包裹。而且主電源往往會連接“一分多”線束,以便為燈、空調、音箱供電。電動汽車的電子化程度更高,其線束要比燃油車更多。這些線束的防水性能就不那么強,有可能造成短路。

            “另外,還需要注意電動汽車在雨水中長時間浸泡的風險。”李川鵬提醒,電動車的核心是“三電”,即電池、電機和電控,長時間浸泡有可能導致這些部位進水,造成短路。比如電動汽車的電機一般都在機艙前面,電機也是防水設計的,但它的防水級別就像發動機防水一樣,長時間浸泡會進水,如果被損壞,即使有電也不能正常工作。

            暴雨天能用太陽能熱水器洗澡嗎?

            不建議使用,有電器損壞風險

            夏季暴雨天氣頻頻光顧,不少人都有這樣的疑問和擔心:雷雨天氣中能不能使用太陽能熱水器?在雨天使用太陽能熱水器會不會更容易遭受雷擊?天津沐歌科技發展有限公司總經理劉沖表示,合格的太陽能熱水器本身具有防雷擊設計,規范安裝,正常使用是安全的。但雷雨天氣下,有造成電器設備損壞的風險,因此不建議雷雨天使用太陽能熱水器洗澡。

            劉沖介紹,太陽能熱水器一般是放在建筑的頂部,而建筑都會有自己的避雷裝置,太陽能安放的位置一般不會高過避雷裝置。此外,太陽能熱水器本身具有防雷擊設計,有接地的線路,隨著電源進入戶內,戶內有零線火線地線,可以將雷擊導電風險化解掉。同時,太陽能熱水器的太陽能板外層是強化玻璃,內層是銅管,外皮是合成塑料,不會導電。雖然集熱器支架是金屬材料,但安裝的時候,都會和建筑物的避雷帶或接地端子相連接,也會避免雷擊風險。

            “我從業大概10年了,幾乎沒有聽說有人因下雨時使用太陽能熱水器而遭受雷擊的情況。”劉沖說,因為規范的產品和安裝,無論是家用的小型太陽能熱水器,還是大型工業太陽能熱水系統,都有專門的接地裝置,即使太陽能熱水器被雷擊中,也可以避免人被電到。但是雷擊會瞬時增大電量,會對正在使用的電器造成損壞。因此雷雨天氣時,為了安全起見,還是應盡量把太陽能熱水器的電源切斷,防止電氣設備損壞風險。

            雨后城市中出現海市蜃樓奇觀?

            假的,暴雨不會導致空氣密度和折射率變化

            近日,網上流傳的一段視頻顯示,暴雨過后,城市內出現了海市蜃樓的景象,但隨后該視頻被質疑為假視頻。那么暴雨過后,城市中能否出現海市蜃樓的奇觀呢?

            對此,南開大學物理科學學院教授張連眾表示,海市蜃樓是一種因光的折射而形成的自然現象,是物體反射的光經大氣折射而形成的虛像。就像盛了一半水的玻璃杯里插根筷子,會看到筷子是彎折的,這是因為空氣、水、玻璃有不同的折射率。正常的空氣由于隨著高度提升,會有很小的密度變化,隨著高度升高逐漸減小,折射率不會變化太大。有時候特殊的天氣條件下(但一定不是暴雨),如溫度、動力等各種不正常原因,就使得空氣的密度發生比較復雜的奇特變化,引起了折射率發生變化,所以某一處的地面景觀,在正常在空氣中傳播的時候,由于折射率的變化,就不是直線傳播,而是由于折射反射的變化,在另一處地方顯現出來了。這就是海市蜃樓最簡單的原理。

            我國山東蓬萊海面上常出現高大樓臺、城廓、樹木等幻景,古人歸因于蛟龍之屬的蜃,吐氣而成樓臺城廓,因而得名。平靜的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等都是海市蜃樓多發的地方。

            “海市蜃樓的科學原理是非常清晰明確的,暴雨應該不是造成海市蜃樓的原因,因為暴雨不會直接導致空氣折射率發生變化。”張連眾說,暴雨很大的話,雨水從高空落下,對空氣起過濾和清洗作用,這種情況下更不會出現空氣折射率的突變。(記者 陳曦)

          責任編輯: 殷熒
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