| 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 |
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| 引用本文： | 郄秀书,张其林,周筠珺,冯桂力,张廷龙,杨静,孔祥贞,肖庆复,吴书君.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[J].中国科学D辑,2007,37(4):564-572. |
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| 作者姓名： | 郄秀书 张其林 周筠珺 冯桂力 张廷龙 杨静 孔祥贞 肖庆复 吴书君 |
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| 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;中国科学院大气物理研究所,北京,100029
2. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000
3. 山东省滨州气象局,滨州,256612 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;国家自然科学基金;科技部科技基础条件平台建设计划 |
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| 摘 要： | 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r−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.
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| 关 键 词： | 人工引发雷电 特征放电参量 电流波形 近距离电场变化 强雷暴
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| 收稿时间： | 2006-04-03 |
| 修稿时间： | 2006年4月3日 |
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