中文摘要：

利用同时具有云闪和地闪探测功能的SAFIR干涉仪三维雷电观测系统，配以地面闪电电场变化和电场观测，同时结合雷达观测资料，研究云闪和地闪发生发展过程的时空特征，研究不同雷暴过程电荷结构的形成及演变规律，并理论探讨其物理机制，揭示雷暴电荷结构与雷电放电极性、类型等特征的相关性，阐明反极性云闪发生的时间和空间位置，以及云下部正电荷区对地闪发生发展的影响，结果不仅对雷电放电物理过程的认识具有重要的科学意义，同时为雷电和灾害性天气过程的监测和预警预报提供重要的科学依据。

结论摘要：

通过建立闪电电场变化同步观测系统，结合高精度闪电VHF辐射源定位系统、地闪资料和其它多种资料的综合分析，给出了北京地区闪电活动的时空分布特征和大气层结与闪电活动的关系，利用模式探讨了强闪电发生的层结条件是强的不稳定能量、大气低层充足的水汽条件和中层适中的水汽含量等，同时也需要大粒子在空间和时间上的合理配置。闪电放电的空间位置，极性等特征受电荷结构支配，地闪极性往往由暴露于地面的电荷层之上的电荷层决定，而最底部的电荷层很少直接产生对地放电，但对其上层电荷层的对地放电起重要作用。强对流天气易产生反极性电荷结构，而反三极型的特征是强对流天气正地闪比例偏多的一个重要原因。大暴雨天气过程的分析发现正、负极性地闪在空间上的分离是由于在对流区的三极性电荷结构和层云区高度较低的偶极性电荷结构的差异所导致，参与放电的负电荷区与霰和雹等大冰粒子的大密度区在高度上相对应，而参与放电的正电荷区与冰晶等小冰粒子的大密度区的下部相对应，暴雨过程衰退阶段对流减弱导致主要发生于对流区的负地闪减少，但正地闪基本不变，导致后期正地闪比例偏高。此外，通过高精度VHF闪电辐射点的观测发现正、负地闪的云内发展过程也存在差异。