雷电闪击中回击电流波频谱的初步分析

对雷电闪击中回击电流的频谱进行了初步分析,经过计算得出了在通信网络中,只要防止１０ｋＨＺ以下频率的雷电波窜入,就能把雷电波的能量削减掉９０％以上。     

地闪回击电流测量综述

地闪回击电流是雷电的一个重要特征参数。其测量数据的积累对于雷电防护技术的提高具有重要意义。目前国内外的雷电研究人员通过矮塔、高塔直接观测，人工引雷观测和电场电流关系反衍的方法对地闪回击电流进行了大量的观测研究，并取得了丰富的观测资料。观测表明，负地闪首次回击电流平均为30kA，继后回击电流平均12kA。正地闪回击电流平均为35kA，有时可达几百kA。不同地区地闪回击电流平均值略有不同。高塔测量是主要的雷电流参量直接测量方法，但不同高度测量的地闪回击电流无论峰值还是波形都存在一定的差异。人工引发闪电和自然闪电继后回击雷电流的测量结果较为一致。间接估测雷电流参数的方法随着地闪回击模式的发展将成为主要的方法之一。     

波粒相互作用导致环电流质子沉降的卫星共轭观测

波粒相互作用是环电流损失的重要机制之一,但波粒相互作用导致的环电流离子沉降而损失迄今为止缺乏直接的观测证据.基于磁层及电离层卫星的协同观测,本文报道了发生在2015年9月7日,由电磁离子回旋波(EMIC波)导致环电流质子沉降的共轭观测事件.在等离子体层的内边界,Van Allen Probe B卫星观测到,存在EMIC波的区域和不存在EMIC波的区域相比,离子通量的投掷角分布的各向异性变弱.我们将Van Allen Probe B卫星沿着磁力线投影到电离层高度,同时在该投影区域内DMSP 16卫星在亚极光区域观测到环电流质子沉降.而且,通过从理论上计算质子弹跳平均扩散系数,我们进一步证实观测的EMIC波确实能将环电流质子散射到损失锥中.本文的研究工作为EMIC波导致环电流质子沉降提供了直接的观测证据,揭示了环电流衰减的重要物理机制:EMIC波将环电流质子散射到损失锥中,从而沉降到低高度大气层中而损失.     

考虑发射电流波形的地–空瞬变电磁三分量响应研究

地–空瞬变电磁法在煤炭采空区勘探等领域受到了越来越多的关注, 有必要研究发射电流波形参数对地–空瞬变电磁三分量响应特征影响, 为地–空瞬变电磁数据处理与解释提供理论依据。以梯形波为例, 首先, 研究不同发射电流波形的频谱分布情况; 然后, 基于三维时域有限差分正演研究发射波形的上升沿时间、脉宽和关断时间对地–空瞬变电磁三分量磁场响应的影响。结果表明:上升沿时间对三分量二次场响应基本不产生影响; 关断时间对三分量二次场响应的影响主要集中在0.2 ms之前, 且关断时间越长对纯异常响应影响越大; 脉宽对三分量二次场响应的影响主要集中在0.1 ms之后, 且脉宽越短对纯异常响应影响越大。三维采空区模型结果表明:关断时间、脉宽对三分量异常场和背景场响应的影响特征基本一致; 通过三分量纯异常场响应多测道图和时间道图可以判断异常体的分布范围和深度。研究成果可为地–空瞬变电磁激励源波形的参数选取提供有价值的理论借鉴。      

大地电磁多站远参考在压制城市游散电流近场干扰中的应用

通过在北京南中轴强干扰区不同距离处布设6个大地电磁测深试验点,分析受干扰的大地电磁测深数据,总结了城市游散电流对大地电磁测深数据干扰特征,根据干扰特征选择远参考法进行去噪.首先利用同步布设的11个不同距离远参考站分别对测点进行远参考处理,分析单站远参考的局限性,然后提出不同频段最优化组合的多站远参考处理方式.在>0.0...     

两个活动区电流暗条的平衡

本文利用Ｋｕｐｅｒｕ—Ｒａａｄｕ模型下电流暗条在垂直方向上的力平衡方程，研究ＭｃＭａｔｈ１０６６２和ＭｃＭａｔｈ１０６０７两个活动区中暗条电流的变化及其垂直运动的规律，探讨暗条和耀斑的关系。结果表明：用具有镜象电流的日珥模型来描述爆发日珥是合适的；暗条长度可能与耀斑高度关系不密切，但电流暗条越长，对应的临界电流值越大。     

金属氧化物压敏电阻在单脉冲及多脉冲实验中静态参数的变化

文章根据线性链老化、肖特基势垒理论,采用交流热稳定冲击实验,主要分析了金属氧化物压敏电阻在单、多脉冲进行测验的情形下,泄漏电流、压敏电压变化的特征。结果表明:利用金属氧化物压敏电阻进行单、多脉冲进行实验,在实验次数不断增多的情况下,会产生老化;工频电流作用下的金属氧化物压敏电阻,其抗雷电能力和稳定性都会受到不同程度的影响。     

高压直流入地电流源和磁暴平面波扰动下地电场响应差异

本文选取长江下游地区7个地电台站,对2013-07-25 3:00~5:00同里高压直流换流站接地极注入4 516 Ａ大电流,分析入地电流引起的地电场扰动方向的差异特性;另获取2015-06-22~06-23特大磁暴急始阶段的地电场变化幅度,通过将扰动下变化量对正常日变化量进行放缩（取比值）,对比2种扰动源的方向性规律。结果显示：1）同里极高压直流的入地电流引起的地电场阶变量具有与距离的平方负相关的特征,距离越近、引起的阶变量越大,经过日变化放缩后此关系更为显著;2）把入地电流引起的阶变在正交分量上进行合成,其合成量的方向基本指向（或远离）电流注入极,即入地电流的响应能够定位电流注入极的位置;3）对比空间磁暴急始引起的地电场变化发现,其扰动量大小不具有明显规律,正交合成的方位指向内陆。这一研究结果对定位高压直流干扰源有参考价值,本文的方法也有助于认识不明干扰源引起的地表电磁响应。     

地球内磁层场向电流的统计特征

利用ISEE－1和ISEE-2飞船观测的磁场数据，分析了地球内磁层场向电流的统计特征，包括场向电流的空间（L值和地方时）分布；流进和流出电离层的场向电流随地方时的变化；场向电流发生率与地磁活动水平（以AL指数表征）、行星际磁场（IMF）Bz的关系，电流强度和密度随地磁活动水平的变化等．发现，场向电流大都发生在夜间，且集中在L为6-10区域内，场向电流发生率，强度和密度随地磁活动增强而增大，行星际磁场南向时的发生率远远高于北向时的发生率．这些结果表明，内磁层场向电流的产生是太阳风和磁层、电离层间电动耦合增加的结果．