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题名广州两座高建筑物上闪击距离的二维光学观测
被引量:17
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作者
齐奇
吕伟涛
武斌
马颖
陈绿文
姜睿娇
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机构
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室/雷电物理和防护工程实验室
中国科学院大学地球与行星科学学院
中国气象局广州热带海洋气象研究所
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出处
《应用气象学报》
CSCD
北大核心
2020年第2期156-164,共9页
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基金
国家重点研究发展计划(2017YFC1501504)
国家自然科学基金项目(41775010)
中国气象科学研究院基本科研业务费专项(2017-Y009,2018Z003)。
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文摘
利用广州高建筑物雷电观测站的高速摄像机在2012—2018年拍摄到的发生在两座尖顶建筑物广州塔(600 m高,12次)和广晟国际大厦(360 m高,9次)上的21次下行地闪光学数据,结合广东电网闪电定位系统提供的回击峰值电流数据,统计建筑物高度和回击峰值电流强度对闪击距离的影响,并探讨闪击距离与上行连接先导起始时间的相关性.结果表明:更高的建筑物上雷电的闪击距离更长,广州塔闪击距离的中位数约是广晟国际大厦闪击距离中位数的2倍;对于确定高度的建筑物,闪击距离有随着回击峰值电流增强而变长的趋势,且建筑物越高,对应的回击峰值电流也越强;在下行与上行先导连接前0.1 ms内,二者的平均速率之比小于4,且速率比值在0~1这一区间的样本最多,占比约65%.
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关键词
高建筑物
闪击距离
光学观测
回击峰值电流
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Keywords
tall-object
striking distance
optical observation
return stroke peak current
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分类号
P427.3
[天文地球—大气科学及气象学]
TU895
[建筑科学]
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题名闪电连接高度对地面电场波形的影响
被引量:10
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作者
周蜜
丁文汉
王建国
蔡力
樊亚东
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机构
武汉大学电气与自动化学院
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期857-868,共12页
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基金
国家自然科学基金(51877155,51807144,41775007)
某重大基础科研计划(2019207029)资助项目。
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文摘
传统回击模型认为回击从地面始发往云层发展,最新针对闪电连接过程的观测事实表明,闪电的先导连接过程发生在地面以上高度,先导连接后闪电连接高度处会产生上行回击电流和下行回击电流,并沿通道分别向云层和地面发展。该文提出考虑闪电连接高度的回击发展模型,计及在连接高度处的回击电流双向传输模式,利用该模型计算分析距闪电通道不同距离(50km、5km、50m)的地面电场。结果发现,地面电场波形受回击电流波前陡度的影响,下行回击的存在可能导致电场强度波形在上升阶段出现尖锐的初始尖峰。用电场初始尖峰过冲百分比来描述电场尖峰过冲程度,进一步分析连接高度、回击电流波前陡度和下行回击速度对电场初始尖峰过冲程度的影响,发现随着闪电连接高度的增加,电场初始尖峰过冲增大,持续时间增加;回击电流波前陡度增大,电场初始尖峰过冲增大;下行回击速度增大,电场初始尖峰过冲增大,但持续时间缩短。10m内较低闪电连接高度下,波前陡度为20~60kA/μs的电流在下行回击速度大范围变化下,电场强度波形中无明显初始尖峰。相比传统回击发展模型,考虑闪电连接高度回击发展模型的地面电场计算结果与观测事实更吻合,揭示了闪电连接高度对地面电场初始尖峰形成的影响机制。
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关键词
雷电流
闪电连接高度
电场初始尖峰
传输线模型
电流波前陡度
回击速度
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Keywords
Lightning current
lightning junction height
initial sharp electric field peak
transmission line model
wavefront steepness of current
return stroke speed
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分类号
TM865
[电气工程—高电压与绝缘技术]
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题名北京地区的地闪分布及回击峰值电流强度特征
被引量:5
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作者
张元龙
周筠珺
王东方
田野
袁善锋
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机构
成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室
辽宁省气象信息中心
南京信息工程大学气象灾害预警预报与评估协同创新中心
中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室
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出处
《成都信息工程大学学报》
2018年第6期667-674,共8页
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基金
国家重点基础研究发展计划973计划资助项目(2014CB441401
2014CB441403)
+4 种基金
国家科技支撑计划资助项目(2015BAC03B00)
国家自然科学基金资助项目(41575037)
北京市自然科学基金重点资助项目(8141002)
四川省教育厅资助项目(16CZ0021
17ZB0087)
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文摘
针对北京地区开展闪电探测研究,分析闪电分布特征及回击峰值电流强度,不仅能够深入了解北京地区闪电活动规律,而且对重点区域的雷电灾害防护提供实际的参考价值。利用BLNet 2015-2017年的闪电定位资料和闪电快电场变化资料,基于传输线模式对雷电流进行反演估算,统计分析了北京地区的地闪分布及回击峰值电流强度特征。分析结果表明:北京地区闪电发生频次最高的时段为20:00-23:00,地闪约占总闪的25.1%,其中正地闪约占总地闪的21.1%。正地闪回击峰值电流强度算术平均值为25.2 kA,几何平均值为15.2 kA,负地闪回击峰值电流强度算术平均值为14.2 kA,几何平均值为9.9 kA;正、负地闪首次回击峰值电流强度算术平均值为17.6 kA,几何平均值为13.2 kA,正地闪首次回击峰值电流强度算术平均值为27.0 kA,几何平均值为17.7 kA,负地闪首次回击峰值电流强度算术平均值为15.1 kA,几何平均值为12.2 kA;正地闪继后回击峰值电流强度算术平均值为22.2 kA,几何平均值为11.8 kA,负地闪继后回击峰值电流强度算术平均值为13.2 kA,几何平均值为9.6 kA;对地闪首次回击和继后回击峰值电流强度进行统计分析,发现有37.5%多回击地闪至少有一次继后回击峰值电流强度大于首次回击峰值电流强度,地闪继后回击峰值电流强度大于首次回击峰值电流强度的继后回击数占总的继后回击数的24.7%;峰值电流强度绝对值>100 kA的地闪主要分布在北京东部、东北部、西部、北部的山区以及北京城区。
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关键词
天气学
雷暴
北京地区
地闪
回击
峰值电流
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Keywords
synoptic meteorology
thunderstorm
Beijing regions
CG lightning
return stroke
peak current
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分类号
P446
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名2011-2021年安徽省闪电时空分布特征分析
被引量:13
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作者
鞠晓雨
王凯
朱浩
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机构
安徽省气象灾害防御技术中心
淮河流域气象中心
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出处
《沙漠与绿洲气象》
2022年第5期110-117,共8页
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基金
安徽省气象局新技术集成项目(AHXJ201905)。
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文摘
利用2011—2021年安徽省地闪资料,对全省闪电时空分布特征进行统计分析。结果表明:负地闪为安徽省地闪主要类型,占地闪总数的94.02%,每年5—9月是闪电活动高发期,8月闪电频次最大,但地闪回击电流峰值最小,正地闪比例随总地闪发生次数的减少而增多。日变化特征中,闪电多发时段为14—19时,与强对流天气活跃时段对应,平均地闪回击电流峰值波动相对较小,最大值出现在06时。全省地闪平均密度为1.72次/(km2·a),空间分布呈南高北低特征,与地闪回击电流峰值分布大致相反。对安徽省总地闪频次进行主成分分析表明,前5个特征向量累计方差贡献达到90.05%,能够全面反映安徽省闪电整体异常结构,全省闪电活动及频次变化趋势基本一致,但南北存在明显差异,空间分布型可划分为全省一致型、大别山区型、江淮东部型、江南江北型和沿淮型,安徽省南部地区的水汽条件、热力条件和触发机制均优于北部地区,更易发生雷暴等强对流天气。
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关键词
地闪频次
地闪回击电流峰值
时空特征
EOF
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Keywords
lightning frequency
peak current of return stroke
spatial and temporal characteristics
EOF
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分类号
P427.321
[天文地球—大气科学及气象学]
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