浅谈雷暴与闪电的观测记录

浅谈雷暴与闪电的观测记录姜庆芝（兴安盟气象处）雷暴和闪电都是积雨云中，云间或云地之间产生的放电现象。雷暴出现时有时闪电兼雷暴，有时只闻雷声而不见闪电。雷暴与闪电的观测记录方法《规范》中己有明确规定，但从报表审核发现，在雷电多发季节，疑误记录时有发生，...     

雷暴与闪电记录浅谈

雷暴与闪电同为积雨云云中、云间或云地之间产生的放电现象。闪电表现为放电时伴随的电光；雷暴则表现为闪电兼有雷声，有时亦可只闻雷声而不见闪电。在地面气象观测工作中，对于雷暴及闪电的记录方法，从国家气象局编制的《地面气象观测规范》到自治区气象局制定的《地面气象观测技术问题综合汇编》，都作了明确的技术规定。但在台站检查地面测报工作、抽查原始记录时发现．有为数不少的台站在记录雷暴和闪电时，出现两种错误的记法。第一种错误记法：雷暴停止之后，仍然存在的闪电天气现象没有照实记录；第二种错误记法：雷暴期间伴随的闪…     

泰山雷暴气候特征

泰山雷暴气候特征陈善炳（山东省泰山气象站,泰安２７１０００）雷暴为积雨云云中、云间或云地之间产生的放电现象,表现为闪电兼有雷声,有时亦只闻雷声而不见闪电。由于云中大量的正负电荷的突然中和,能量很大,因此带来的危害也就很大,尤其给航空安全造成严重威胁。...     

略谈雷暴的观测

积雨云的形成是产生雷暴的必要条件。由于大气电场的极化作用 ,使得积雨云在形成过程中一部分带正电荷 ,一部分带负电荷。这些电荷不断积累 ,又使积雨云内部和积雨云与大地之间的电场逐渐增强 ,并可能导致空气被击穿而出现强烈放电现象 ,这就是雷暴。这种放电现象发生在积雨云内或云地之间。强烈雷暴的发生 ,常伴随大风、大雨或冰雹出现 ,有时人畜还受直接雷击造成伤亡现象 ,或引起火灾或使建筑物倒塌 ,感应雷击还能致电子设备损坏等 ,给人类带来灾害。因而 ,准确的雷暴资料 ,对工业、农业、林业、建筑、水电、通信、航空计算机网络等都具有…     

雷暴闪电放电活动对电离层影响的研究进展

雷暴中的闪电放电能够产生强静电场以及电磁辐射场,从而对空间电离层产生重要影响,引起电离层电子密度分布的扰动。研究表明:闪电放电引起电离层扰动的方式有两种:直接耦合和间接耦合。其中,直接耦合主要来自于闪电产生的准静电场及电磁场的作用,在甚低频 (VLF) 反射信号上表现出快VLF事件, 而间接耦合主要是闪电低频电磁波在传播过程中与磁层相互作用,在辐射带产生闪电诱导电子沉降 (LEP) 现象。雷暴闪电活动能够改变电离层从D层到F层的电子密度分布,影响对流层大气和电离层之间的场,导致中高层瞬态放电淘气精灵 (elves) 及红闪 (sprite) 等现象的激发。闪电VLF传输反射信号可用于反演电离层密度的变化,目前已成为一种探测电离层扰动的常用方法,而引起电离层扰动的强度不但和闪电放电参量密切相关,也和闪电放电过程、类型有关。该文重点阐述了闪电放电与电离层直接耦合和间接耦合作用以及导致的相关现象。     

呼和浩特市雷击大地密度取值方法分析

雷暴日是雷电防护研究和服务的重要参考指标,在防雷规范提出的雷击大地密度计算中,雷暴日更是重中之重。随着自动气象站的建设,呼和浩特市已逐步停止了人工观测雷暴数据业务,取而代之的是闪电定位系统来记录雷暴发生时闪电的时间、地点和幅值等要素。相比人工记录雷暴数据,闪电定位系统的数据更加详实、准确,所以现在我们已经有条件按照规范所提及的地闪分布图来计算雷击大地密度。文章结合2013年以前的人工观测雷暴数据对比分析2013—2017年闪电定位系统数据,希望能得出适合呼和浩特市雷击大地密度的取值方法。     

雷电对飞行的影响

雷暴云中常有电荷积累，并能形成很强的电场，造成闪电击，威胁飞行安全。即使有时云区电场没有达到击穿放电的强度，只由于飞机在雷暴云区高速运动时出现飞机起电、电晕会加强云中大气等电位面的畸变程度，而达到击穿放电的强度时，也会诱发闪电，造成闪电击。通常，雷电产生强大的电流，形成电磁场、光辐射、冲击波和电弧，这些现象都严重威胁飞机的安全。飞行员应采取必要的安全措施，避免闪电击的影响，保证飞行安全。     

汕头市雷暴气候特征及其防御措施

雷暴是自然界中的声、光、电现象,也是重大气象灾害之一,其发生与地理、地形、季节、气候等因素有关.汕头市地处亚热带华南沿海地区,天气复杂多变,春夏季雷暴灾害多,雷击过程所产生的放电高电压可达500KV,电流强度高达100～300KA,一次放电时间约40μs, 雷电的强大冲击波、剧变的电磁场、强烈的电磁辐射、炽热的高温,对地面的建筑物、设备和生物(特别是人类)构成严重的威胁.本文通过对汕头市近49年(1951～1999年)来的雷暴统计资料进行分析,找出雷暴出现的气候特征以及雷暴天气的背景和雷暴发生的一般规律,并结合当前防雷存在的一些问题,提出防御雷电的若干措施,以期达到防御雷电灾害减少损失的目的.     

浅谈雷暴的观测及记录方法

雷暴是大气中的一种放电现象，产生于积雨云或云地之间。强雷暴的发生常伴有大风、降雨或冰雹的出现，给人类带来灾难，有时还直接雷击成灾。因而准确的雷暴资料对工业、农业、林业及航空等都具有重要意义。     

雷暴与强对流天气

雷暴常出现在春夏之交或炎热的夏天,大气中的层结处于不稳定时容易产生强烈的对流,云与云、云与地面之间电位差达到一定程度后就会发生放电,有时雷声隆隆、耀眼的闪电划破天空,常伴有大风、阵性降雨或冰雹,雷暴天气总是与发展强盛的积雨云联系在一起。在天气预报中,人们常常说雷雨     

雷电对飞行的影响

雷暴云中常有电荷积累,并能形成很强的电场,造成闪电击,威胁飞行安全.即使有时云区电场没有达到击穿放电的强度,但由于飞机在雷暴云区高速运动时出现飞机起电、电晕会加强云中大气等电位面的畸变程度,而达到击穿放电的强度时,也会诱发闪电,造成闪电击.通常,雷电产生强大的电流,形成电磁场、光辐射、冲击波和电弧,这些现象都严重威胁飞机的安全.飞行员应采取必要的安全措施,避免闪电击的影响,保证飞行安全.     

甘肃中川地区云闪的多站同步观测及雷暴的等效电荷结构

利用甘肃中川地区GPS同步的7个测站闪电慢天线获得的电场变化资料, 通过非线性最小二乘法对2004年8月20日一次雷暴过程中的10次云闪进行了拟合分析, 估算了其所中和的电矩、 取向及空间位置等参量。结果表明, 其中5次云闪是雷暴云中部主负电荷区与其下部正电荷区之间的放电, 另外5次是中部主负电荷区与其上部正电荷区之间的放电, 对应的放电中心的海拔高度分别在3.2~5.6 km和6.8~7.7 km, 中和电矩分别约为4.56~61.0 C·km和 1.06~15.9 C·km。发生在雷暴云上部正电荷区与中部主负电荷区之间的闪电所中和电矩较发生在雷暴云中部主负电荷区与下部正电荷区之间的闪电所中和电矩小。结果证实了中国内陆高原地区雷暴云的上部和下部有两个正电荷区存在, 与闪电放电相联系的雷暴云电荷结构可用简化的三极性来代表。     

2019年马六甲地区红色精灵观测及母体雷暴分析

红色精灵是一种发生于闪电放电活跃的雷暴云上空的中高层大气瞬态发光现象,它们通常由中尺度对流系统层状云降水区内的强地闪回击产生,是对流层和中间层之间的一种能量耦合过程。目前,有关中国南海及东南亚地区的红色精灵观测鲜有报道。为了进一步了解热带地区产生红色精灵事件的沿海性雷暴特征,于2019年利用低光度光学观测系统和低频磁场天线在马来西亚马六甲地区开展了地基观测。实验于11月9日、12月11日和12月15日三次在沿海雷暴上空共捕捉到7例红色精灵事件,其中包括4例圆柱型、2例胡萝卜型和1例舞蹈型。结合闪电定位、云顶亮温和低频磁场信号等同步数据,分析表明所有事件均由正极性地闪回击产生,且母体闪电回击位于雷暴对流区附近（云顶亮温≤ 210 K处）,这可能是该地区产生红色精灵的沿海性雷暴的共同特征。此外,红色精灵生成期并不是闪电活动最强期,而是发生于闪电频数短暂降低后,这表明红色精灵的发生可能是该地区成熟雷暴中对流减弱的一个信号。     

雷暴云宏观特性对其电过程影响的数值模拟研究

利用一维雷暴云起电放电模式,初步模拟了STEPS(夏季雷暴降水与闪电研究计划)一次雷暴个例的一些基本电学特性。模拟的电荷结构为:雷暴云上部为正电荷,下部为负电荷,即符合典型雷暴云的偶极性电场分布特征,放电层电场随时间变化规律呈锯齿状分布。在此基础上,对云底高度和温度垂直递减率进行了敏感性试验,研究这两种因子对雷暴电过程的影响。结果表明:当云底高度降低时,放电高度升高,闪电频数增加,首次放电时间随之提前,即放电过程变强。温度垂直递减率增大,闪电频数降低,首次放电时间随之延后,正负电荷的分布范围减小。     

防雷必须防雷电感应

雷击现象对人类的好处只是能净化空气，但害处却很大，仅是闪光和雷声，就使人感到害怕，何况每次强雷暴的出现，都会给地面的动植物乃至人类的生命财产造成损害。据资料统计，雷击给江门市带来的灾害呈上升势头，其原因除了天气的变化外，还有人为的因素。以往地面的设施比较简单，楼层低矮，有源线路（包括电源线、信号传输线、天线馈线等）种类少，布设范围也小，出现雷击，主要是雷击点造成灾害。而现在就大不相同了，高层楼宇象雨后春笋般升起，十层、十几层到处可见，还有二、三十层以上的，其楼顶防雷设施的高度装得越来越高，与雷雨…     

奇特的球状闪电

大自然中蕴藏着无穷的奥秘。早在1752年7月。美国科学家富兰克林用放风筝的办法证实了，乌云中那伴以轰隆隆雷声的耀眼光箭就是大自然中的强大放电现象。以后他又发明了避雷针，使建筑物避免遭到雷电的袭击。可你知道还有一种防不胜防，奇特的怪物—球状闪电吗？     

闪电的光辐射能分布特征

对TRMM卫星上装载的闪电成像仪(LIS)所获取的闪电光辐射能进行了分析,发现在不同地区和不同的空间、时间尺度上闪电光辐射能都很好地遵循对数正态分布。文中利用了一个国际上公认的一维雷暴云起电和放电模式,对闪电放电中和的电荷量进行了数值模拟。蒙特卡罗算法表明,闪电放电所中和的电荷量也遵循对数正态分布,云中的软雹浓度、破碎系数、温度递减率、放电的电场阈值等参量的综合作用可以对其进行较好的解释,而其中任意一种参量的单独作用则不然。     

广东的雷暴及其分布

雷暴是积雨云中、云间或云地之间所带的电荷产生一定电位差，发生放电和雷声的天气现象。雷暴常伴随冰雹、龙卷、大风和暴雨同时发生，常使通讯设施和高层建筑物遭到破坏，人民的生命安全受到危害。特别是雷电引入高电位时造成的危害更大。因此，为使人们对广东雷暴的情况有所了解。本文将全省气象台站自建站以来的雷暴资料进行统计和分析，现归纳如下：1广东省雷暴概况广东地处低纬，太阳辐射强烈，气温高。又濒临海洋，水汽来源丰富，空气湿度大，湿暖多雨。在热力、动力或地形等产生一定强度对抗时，会出现雷暴，就全省而言，一年四季都…     

闪电和固、液态降水关系差异的数值模拟

为了进一步认识闪电和固、液态降水的关系,本文利用三维雷暴云动力-电耦合数值模式,通过设置敏感性试验组,模拟了一次雷暴过程,分析雷暴中闪电和降水的特征,以及闪电和固、液态降水对垂直风速的依赖关系,探讨闪电与固、液态降水的时空分布关系和单次闪电表征的降水量(RPF:rainyields per flash)。结果表明:对流云降水中,液态降水占主要部分,但固态降水比液态降水对于垂直风速的依赖性更强。随着对流的增强,固态降水在总降水中占的比重越来越大。首次放电时间不断提前,闪电峰值落后垂直风速峰值,总闪数一开始随对流的增强而增加,对流一旦增强到一定程度,总闪数则逐渐减小。固态降水和液态降水的开始时间和峰值时间均随着对流的增强而不断提前,而液态降水出现时间和峰值时间均提前于固态降水。雷暴云首次放电的时间滞后于液态降水,而闪电峰值提前固态降水峰值或与固态降水峰值同时产生。雷暴云中的放电活动集中在强降水区域前缘的较弱降水区,强降水区对应的闪电较少,对流的增强会使降水区域面积、降水量和降水强度增加。由于液态降水总量远大于固态降水总量,固、液态RPF的数值相差达到一个量级,但单位时间内固态降水和液态降水增加的速率相近。在单位时间内闪电次数越多,RPF则越小,而固态RPF和闪电次数的线性相关性明显好于液态RPF,所以利用固态降水可以更好地预报闪电。这些结果有助于进一步认识闪电和降水的关系,并可为闪电预报提供新的思路。     

SAFIR系统实时VHF闪电定位应用于雷暴监测

一、引言近年来,由于电磁定位技术应用于雷暴遥感,从而开辟了一个新的研究领域.特别值得一提的是VHF定位技术已用于闪电放电分析和首次得到了雷雨云内闪电放电随时间演变的三维图象.