闪电定位系统的河源市闪电活动及特征参数分析.doc

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1、基于闪电定位系统的河源市闪电活动及特征参数分析摘要：河源市位于广东省东北部、东江中上游，北回归线在境内南部通过,海洋、陆地、大气之间作用强烈，热带天气系统和中高纬度天气系统均能影响河源，60～70%的降水集中在夏季,多伴有雷鸣闪电,全市年平均云地闪雷暴日为81天，最高年份达到100天，是雷电灾害高发地区之一。2007年以来，河源市气象局分别在东源、和平组成了覆盖全市的闪电定位网，到目前为止，已积累了约4年的探测资料。本文利用河源市闪电定位系统提供的探测资料,对河源地区雷暴日、雷电流幅值、雷击密度、正负闪频度等闪电活动特征进行分析,研究当地雷电分布规律,为雷电预警、雷灾调查及鉴定、建筑物雷

2、电风险评估、建筑物防雷设计等工作提供了科学的参考依据。关键字：闪电定位系统；闪电活动；特征参数分析abstract:thispaperusestheheyuanlightninglocationsystemisprovidedforthedetectiondata,toheyuanareathunderstorms,lightningcurrentamplitude,lightningdensity,positiveandnegativelightningfrequencycharacteristicanalysisoflightningactivity,locallightningdi

3、stribution,asthelightningwarning,lightningdisasterinvestigationandidentification,buildinglightningriskassessmentofbuildinglightningprotectiondesign,andprovidethesciencereference.keywords:lightningpositioningsystem;lightning;characteristicparameteranalysis中图分类号：tn953+.7文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）1

4、闪电定位原理闪电定位系统由探测站网组成,用于对整个闪电活动产生的多频段信号进行跟踪和监控,可以进行24小时全天候不间断监测。应用三角相位法对接收到的甚高频信号进行干涉运算,精确定位闪电发生区域,并通过低频信号判断云间闪(ic)和云地闪(cg)。该系统能够探测空中电场的密度、强度,探测雷电单体和大范围雷电活动发生、发展的移动方向和速度,确定雷电点的高度和距离基准测量点的水平距离,最终以多种图片形式和三维显示模式提供所需的数据和可视化效果。每个闪电资料包括时间、位置(经纬度)、极性和强度4个参数。统计了全部样本中闪点次数的逐月分布、雷暴日的逐月分布、闪电次数的地域分布、云间闪和云地闪的极性及

5、强度特性。2人工观测雷暴日统计分析从1951---2009年共59年的人工观测雷暴统计分析，河源市年平均雷暴日为81天，雷暴日最高年份达到100天，雷暴日最少年份为50天。雷电日（雷暴日）指定区域内一年四季所有发生雷电放电的天数，用td表示，一天内只要听到一次或一次以上的雷声就算是一个雷电日。通常情况下，距离观测点15km以内的雷电可以听到其雷声，超出此范围的雷电不能够被听到，也就是说，该指定区域的范围是以观测点为圆心，以15km为半径的圆形区域。这里的雷声既包括云地闪发出的，也包括云内闪和云际闪发出的，并不能准确表征地面落雷的频繁程度，因此，在进行建筑物年雷击次数的估算时，应以在建筑物

6、所在区域测得的地闪密度为准，而不应以通过雷电日计算的落雷密度为准，当测量地闪密度困难时，可用通过雷电日计算得出的落雷密度进行计算，但误差较大，因此在估算年预计雷击次数时，采用的是实际监测的地闪密度。表2.1河源市各季节雷暴日占全年总雷暴日的比例表2.1给出了河源市各季节的雷暴日占全年雷暴日总数的比例，表中也可以看出，夏季是雷暴最多的季节，占全年雷暴的55.9%，其次是春季，占到28.5%，冬季是雷暴最少的季节，仅占1.9%。3闪电定位系统对闪电活动及特征参数的分析表3.12009年雷击年表表3.22010年雷击年表表3.32011年雷击年表表3.1、表3.2、表3.3是河源市2009年、

7、2010年、2011年1～12月雷暴日lls系统（闪电定位系统）分析结果，从表3.1、表3.2、表3.3中可见，雷暴日有上升趋势，比年平均多出100天，而且是集中在夏季。3.1正负闪电频数统计分析。由于云闪数与地闪数之比值与地理纬度有关，纬度越低，云地闪之比越大，反之当纬度高时，比值就小。河源市地理纬度处于亚热带区，该地带的云地闪比约为3.6，那么河源市安装的闪电定位系统所记录的数据中除地闪之外，还包括30%多的云闪，而且不是简单的