大气电场
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势，纬度大于50°后，随纬度变化不大 • 陆地，局地差异导致各地晴天大气电场差
异较大 • 随高度单调递减，并与气溶胶随高度的分
布密切相关。
• 时间特征 • 日变化，单峰、单谷 • 年变化，冷半年单峰，暖半年单谷 • 随太阳活动周期变化，11年，22年
大气电场对航天发射的影响
• 世界上所有的导弹发射阵地和航天器发射 场，都把雷电监测与防护作为重要保障项 目之一，把对雷电活动的准确预报作为是 否发射的决策条件之一。
• 危险天气：大气电场强度≧1KV/m ，容易 产生诱发雷电。
• 晴天பைடு நூலகம்气电场的成因 • 全世界雷暴共同对地球充电的结果 • 地球充上电后，会通过微弱导电的大气向
周围空间送电。
大气中存在少量的带电离子，具有微弱的导 电性
大气中的电离过程是形成大气离子的主要原 因
地壳和大气中的放射线
太阳和银河系的宇宙线
晴天大气电场的分布
• 空间特征 • 海面上，由赤道到纬度40°-50°是递增趋
• 晴天大气电位差V（h）:为高度h处晴天大 气与地面间的电位差
• 晴天大气电阻R（h）：从地面到高度h处单 位截面晴天气柱的电阻
• 全球大气电流强度（A）：单位时间内由全 球晴天大气向大地输送的总电荷。
• V=R*A
三、晴天大气电场
• 观测表明，晴天大气中始终存在着方向垂 直向下的大气电场，即大气相对于大地带 正电荷，大地带负电荷
大气电场基础
一、大气电场强度
• 大气中某点处大气电场的大小等于该点处 大气电位的梯度值，其方向与大气电位梯 度的方向相反
电位梯度
10
5 电场
• 大气等位面：大气中相同的大气电位各点 相连而成的连续曲面。
• 大气等位面分布较密集的地方，大气电场 较强，反之较弱。
10
5
20 15 10 5
二、全球大气电场
异较大 • 随高度单调递减，并与气溶胶随高度的分
布密切相关。
• 时间特征 • 日变化，单峰、单谷 • 年变化，冷半年单峰，暖半年单谷 • 随太阳活动周期变化，11年，22年
大气电场对航天发射的影响
• 世界上所有的导弹发射阵地和航天器发射 场，都把雷电监测与防护作为重要保障项 目之一，把对雷电活动的准确预报作为是 否发射的决策条件之一。
• 危险天气：大气电场强度≧1KV/m ，容易 产生诱发雷电。
• 晴天பைடு நூலகம்气电场的成因 • 全世界雷暴共同对地球充电的结果 • 地球充上电后，会通过微弱导电的大气向
周围空间送电。
大气中存在少量的带电离子，具有微弱的导 电性
大气中的电离过程是形成大气离子的主要原 因
地壳和大气中的放射线
太阳和银河系的宇宙线
晴天大气电场的分布
• 空间特征 • 海面上，由赤道到纬度40°-50°是递增趋
• 晴天大气电位差V（h）:为高度h处晴天大 气与地面间的电位差
• 晴天大气电阻R（h）：从地面到高度h处单 位截面晴天气柱的电阻
• 全球大气电流强度（A）：单位时间内由全 球晴天大气向大地输送的总电荷。
• V=R*A
三、晴天大气电场
• 观测表明，晴天大气中始终存在着方向垂 直向下的大气电场，即大气相对于大地带 正电荷，大地带负电荷
大气电场基础
一、大气电场强度
• 大气中某点处大气电场的大小等于该点处 大气电位的梯度值，其方向与大气电位梯 度的方向相反
电位梯度
10
5 电场
• 大气等位面：大气中相同的大气电位各点 相连而成的连续曲面。
• 大气等位面分布较密集的地方，大气电场 较强，反之较弱。
10
5
20 15 10 5
二、全球大气电场