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雹暴的闪电活动特征与降水结构研究
引用本文:冯桂力,郄秀书,袁铁,牛淑贞.雹暴的闪电活动特征与降水结构研究[J].中国科学D辑,2007,37(1):123-132.
作者姓名:冯桂力  郄秀书  袁铁  牛淑贞
作者单位:1. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000;山东省气象科学研究所,济南,250031
2. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000;中国科学院大气物理研究所,北京,100029
3. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000
4. 河南省气象台,郑州,450003
基金项目:国家自然科学基金;国家自然科学基金
摘    要:利用地面雷电探测网获取的地闪资料分析了10次雹暴过程的闪电分布和演变特征, 并结合地面多普勒雷达和TRMM卫星的闪电成像仪(LIS)、测雨雷达(PR)、微波成像仪(TMI)分析了雹暴的降水结构及其与闪电活动的关系. 研究结果表明: 降雹天气过程的正地闪比例较高, 平均值为45.5%; 在雹云快速发展阶段, 地闪频数存在明显的“跃增”; 在整个降雹阶段正地闪活动非常活跃, 在正地闪频数增加的过程中通常伴有负地闪频数的下降; 在雹暴的减弱消散阶段, 地闪频数显著减少. 两次典型雹暴的闪电活动非常活跃, 总闪电频数分别为183次/min和55次/min; 其降水结构特征是, 大于30 dBZ的强回波单体多集中于系统的前缘, 系统后部伴有稳定性的层状云降水区, 回波顶高均超过14 km; 其对流降水的贡献率分别为85%和97%. 对6 km高度处的雷达回波与总闪电关系的研究表明, 总闪电主要出现在强回波区(>30 dBZ)及其周围. 对流降水区发生闪电的几率约是层云降水区的20倍以上, 可以利用闪电与对流降水的相关性来有效地识别对流降水区. 初步结果还表明闪电频数和冰水含量之间呈线性关系, 即冰水含量越高, 相应的闪电活动也越频繁.

关 键 词:闪电  正地闪  雹暴  对流降水  冰水含量
收稿时间:2006-01-09
修稿时间:2006年1月9日
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