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火箭触发闪电通道的亮度特征分析
  • ISSN号:0577-6619
  • 期刊名称:气象学报
  • 时间:0
  • 页码:4398-4405
  • 语言:中文
  • 分类:P412.1[天文地球—大气科学及气象学] TN344[电子电信—物理电子学]
  • 作者机构:[1]中国气象科学研究院雷电物理和防护工程实验室,北京100081, [2]中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室,北京100081, [3]广东省防雷中心,广州510080, [4]中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州730000
  • 相关基金:国家科技基础条件平台工作项目基金(2004DEA71070)、国家自然科学基金(40605004)
  • 相关项目:雷暴云下空间电荷层时空演变与云中起电、放电的数值模拟
中文摘要:

利用成像速率为2000幅/s的高速摄像资料,对采用不同触发方式的两次负极性闪电进行了对比分析,结果表明:空中触发方式的上行正先导的起始速度比经典触发方式的低一个量级左右,而前者的触发高度要比后者的高;闪电通道中金属导线汽化部分的余晖时间可达160—170 ms,相对来说,空气离化部分的亮度信息更能真实体现闪电通道中的电流特性。依据闪电通道亮度变化特性的差异,并结合电场变化的观测,可以将回击之后的过程分为3种类型,没有M分量的为连续衰减型,有M分量的可分为独立型和延续型两种,能够与不同类型的延续电流波形相对应。总体上看,有M分量的回击间隔比没有M分量的要长,几何平均值分别为77 ms和37 ms,有M分量的初始连续电流也会比没有M分量的持续更长的时间。回击和M分量发生前闪电通道的相对亮度存在明显的差异,回击前闪电通道的相对亮度很弱,甚至观测不到任何发光现象,而M分量发生前闪电通道仍有较强的发光。

英文摘要:

The comparison is made between the high-speed (2000 fps) photographic data in rocket-triggered negative lightning using two techniques. The analysis shows that: the initial speed of upward positive leader (UPL) in altitude-triggered negative lightning (ATNL) is about one order of magnitude lower than that in classical-triggered negative lightning (CTNL), while the triggering height of ATNL is higher than that of CTNL; the afterglow time of metal-vaporized part of the lightning channel can endure for about 160 - 170 ms, so the luminosity of the air-ionized part can reflect the characteristics of the current in the lightning channel better than that of the metal-vaporized part. According to the different characteristics of the luminosity change of the lightning channel, together with the observation of the electric field chang can be distinguished: the continuous decaying type without es, three kinds of processes after return-stroke (RS) M component, the isolated type and continuing type with M component, corresponding to different wave shapes of the continuous current. The geometric mean of the interval of RS with M component is 77 ms, than that (37 ms) of RS without M component. And the initial continuous current (ICC) with M component also has a longer duration than does the ICC without M component. The distinction between the relative luminosity of the lightning channel before RS and that before M component is obvious: the former is very weak or even can' t be observed, while the latter is still considerable luminous.

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期刊信息
  • 《气象学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国气象局
  • 主办单位:中国气象学会
  • 主编:丁一汇
  • 地址:北京市中关村南大街46号
  • 邮编:100081
  • 邮箱:qxxb@cms1924.org
  • 电话:010-68406942
  • 国际标准刊号:ISSN:0577-6619
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2006/P
  • 邮发代号:2-368
  • 获奖情况:
  • 第三届中国出版政府奖提名奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:21756