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全球闪电活动与气候变化 总被引:5,自引:0,他引:5
全球闪电活动与气候变化关系的研究正受到越来越多的重视,该文从卫星上观测到的全球闪电活动、闪电活动和全球电路对温度的响应,闪电和对流层上部水汽的联系,闪电和N0,等几方面进行了阐述,指出了闪电活动在气候变化研究中的重要性。同时,文中还对影响闪电活动和起电过程的热力动力作用以及气溶胶的作用等进行了分析。 相似文献
33.
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为了对雷暴云下近地面的电特性进行分析,本文建立了模拟自然尖端所产生的电晕离子演化的一维数值模式。以地面电场为基础,考虑到地面电晕离子的演化,成功地计算了从地面至800m的空中电场及电荷、电流的时空演变,发现地面电晕离子可解释除雷暴云电荷影响外的空中电场和地面电场的差异,空间电场比地面电场更能反应雷暴电荷所产生的电场。空间电荷层可延伸到800m的高度上,且电荷密度可高达0.25nC/m3,600m高度上的传导电流密度可达0.1nA/m2。 相似文献
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闪电辐射场的宽带频谱测量及地闪首次回击放电参数的估算 总被引:4,自引:4,他引:4
我们用一台自制宽带电场接收机和四台窄带电场接收机对同一闪电的辐射场进行了测量,得到了从2kHz到80MHz频段内云闪和地闪的绝对振幅谱。云闪和地闪的谱峰值分别出现在4kHz到10kHz和20kHz到80kHz频段内。在10kHz到2.8MHz内,地闪的平均谱按1/f衰减,2.8MHz到80MHz内,按1/f~(1·4)衰减。在40kHz以上,云闪的平均谱按1/f~(1·4)衰减。40kHz以下,地闪是主要的辐射源,40kHz以上,云闪和地闪有几乎相等的辐射强度。50km距离上,地闪首次回击辐射电场峰值的平均值为15.16V/m,标准差为8.38V/m。1MHz以下,地闪首次回击辐射总能量为0.84×10~5J,标准差为1.57×10~5J。峰值功率为0.85×10~(10)W,标准差为0.98×10~(10)W。峰值电流为27.80kA,标准差为17.12kA。电流时间变化率峰值为109.30kA/μs,标准差为91.53 kA/μs。我们对观测到的一些特殊的闪电现象也做了初步解释。 相似文献
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空中人工引雷先导特征的统计分析 总被引:2,自引:1,他引:2
根据1998年8月22日在广州从化5次空中引发雷电远近两个观测点得到的地面电场变化资料,对主放电之前的先导传输特征进行了统计分析。结果表明:双向先导系统稳定传输阶段。近区电场为较慢的正极性电场变化土叠加负极性振荡脉冲,远区的辐射场开始为双极性脉冲,逐渐过渡到单极性脉冲,而且双极性脉冲的初始极性与单极性脉冲极性以及小回击极性相同都为正,双极性脉冲幅度逐渐减小,且初始半周期较光滑,未观测到更高频小脉冲的叠加现象。双极性脉冲整个宽度为3.8μs,方差为0.33μs;峰与峰间隔为15μs,方差为2.4μs。单极性脉冲具有上升快而大的初始峰值,慢而小的负反冲特性,且初始上升部分较光滑,未观测到高频小脉冲,其上升时间为0.23μs,方差为0.05μs;半峰值宽度为0.37μs。方差为0.1μs;脉冲间隔为12μs。方差为3.4μs。单极性脉冲峰值逐渐增大,就5次触发闪电而言,最大先导脉冲幅度与小回击之比为0.24,范围在0.2-0.3之间,小回击后,远区的单极性脉冲幅度,小,上升慢而下降快,无明显负反冲,平均间隔为20.1μs。方差为6.1μs。通过比较发现,人工触发闪电先导特征与自然闪电先导特征有很好的一致性。 相似文献
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两次强雷暴系统中雷电的人工引发及其特征放电参量的测量与估算 总被引:2,自引:0,他引:2
中纬度地区的雷电灾害常由过境的强雷暴系统引起, 但是自然雷电放电电流的直接测量十分困难. 2005年夏季在两次强雷暴系统过境期间, 利用火箭拖带金属导线的人工引发雷电技术, 成功引发雷电5次, 并在放电通道底部测量到了完整的1 μs时间分辨率的雷电电流波形以及距雷电通道水平距离为60和550 m处的同步地面电场变化资料. 研究表明, 5次人工引发雷电都包含有1~10次不等的大电流回击放电过程, 电流峰值平均为11.9 kA, 变化范围为6.6~21.0 kA, 与自然雷电继后回击电流峰值基本一致. 回击电流波形的半峰值宽度为39 μs, 较通常结果要大. 回击电流峰值IP(单位: kA)和中和的电荷量Q(单位: C)之间满足关系式: IP=18.5 Q0.65. 在60和550 m处, 回击引起的微秒量级辐射场变化分别为5.9和0.39 kV/m, 随水平距离r(m)的增加回击辐射场以r8722;1.119的规律衰减. 根据传输线电流模式, 估算的回击速度为1.4×108 m/s, 变化范围为(1.1~1.6)×108 m/s. 由于人工引发雷电放电过程与自然雷电的相似性, 所得到的结果可应用于自然雷电灾害的防护设计中. 相似文献
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火箭触发闪电通道的亮度特征分析 总被引:2,自引:0,他引:2
利用成像速率为2000幅/s的高速摄像资料,对采用不同触发方式的两次负极性闪电进行了对比分析,结果表明:空中触发方式的上行正先导的起始速度比经典触发方式的低一个量级左右,而前者的触发高度要比后者的高;闪电通道中金属导线汽化部分的余晖时间可达160—170 ms,相对来说,空气离化部分的亮度信息更能真实体现闪电通道中的电流特性。依据闪电通道亮度变化特性的差异,并结合电场变化的观测,可以将回击之后的过程分为3种类型,没有M分量的为连续衰减型,有M分量的可分为独立型和延续型两种,能够与不同类型的延续电流波形相对应。总体上看,有M分量的回击间隔比没有M分量的要长,几何平均值分别为77 ms和37 ms,有M分量的初始连续电流也会比没有M分量的持续更长的时间。回击和M分量发生前闪电通道的相对亮度存在明显的差异,回击前闪电通道的相对亮度很弱,甚至观测不到任何发光现象,而M分量发生前闪电通道仍有较强的发光。 相似文献