余姚市闪电定位资料与人工观测雷暴日的对比分析
强对流天气中多普勒天气雷达和闪电定位资料的应用分析的开题报告
强对流天气中多普勒天气雷达和闪电定位资料的应用分析的开题报告一、研究背景随着全球气候的变化和人类社会的快速发展,城市化进程加快,大规模建筑、交通、工厂等人类活动频繁的区域也在不断扩大。
这些区域的气象灾害频繁发生,其中以强对流天气灾害最为普遍和重要。
强对流天气不仅会带来强风、大雨、冰雹等气象灾害,还会引发雷电灾害。
因此,对于强对流天气的监测和预报具有非常重要的意义。
多普勒天气雷达和闪电定位技术是强对流天气监测和预报的重要手段之一。
多普勒雷达可以获取降水物理学特征和气象动力学参数,能够对强对流天气进行精细化监测和预测。
而闪电定位技术则能提供对强对流天气中闪电的实时监测。
这些监测数据可以为强对流天气的预警和预报提供科学依据,减少灾害风险,提高人们的生命财产安全。
二、研究目的本文旨在探讨多普勒雷达和闪电定位技术在强对流天气监测和预报中的应用,包括其原理、方法和技术特点。
同时,研究多普勒雷达和闪电定位技术在强对流天气监测中的实际应用案例,借助实例说明多普勒雷达和闪电定位技术的应用优势。
三、研究内容与方法本文将分为两个部分,分别是多普勒雷达和闪电定位技术在强对流天气监测和预报中的应用。
在多普勒雷达部分,本文将介绍雷达原理、雷达数据分析技术和雷达产品特征,重点探讨多普勒雷达在强对流监测和预测中的作用和应用案例。
在闪电定位技术部分,本文将介绍闪电定位原理、数据分析技术和闪电监测产品特征。
之后,应用案例部分将介绍多普勒雷达和闪电定位技术在强对流天气监测和预报中的应用案例,并对应用案例进行深入分析,从中总结出多普勒雷达和闪电定位技术在强对流天气监测和预报中的优点。
四、预期成果与意义通过对多普勒雷达和闪电定位技术在强对流天气监测中的应用分析,本文将总结出这些技术在强对流天气监测和预报中的优点。
预计本文所得出的研究成果将为强对流天气灾害的预防和减灾提供科学依据,为社会的和谐发展做出实际贡献。
中国南北方雷暴及人工触发闪电电特性对比分析
1997年5月PL A T EA U M E T EO RO LO G Y M ay.1997 中国南北方雷暴及人工触发闪电电特性对比分析①②张义军③ 刘欣生 肖庆复(中国科学院兰州高原大气物理研究所,甘肃省兰州市730000) 摘 要 通过对我国南北方雷暴及人工触发闪电电特性的对比分析,发现南北方雷暴及人工触发闪电电特性有很大差异。
北方雷暴电荷结构呈三极性,人工触发闪电是在地面电场为正的情况下成功的,主要由连续电流和双极性电流脉冲组成,最大放电电流为1k A,中和电荷量只有几库仑;南方雷暴则为偶极性,触发闪电由连续电流和多次回击组成,电流峰值大于10k A。
触发闪电时地面电场均为负极性,基本在4kV/m以上;触发高度在北方最低为260m,南方最高为300m,在南方人工触发闪电更容易成功。
另外,对南北方的这些差异进行了理论探讨。
关键词 雷暴 人工触发闪电 闪电电流中图法分类号 P427.321雷暴电特性和闪电特性有很大的地区性和季节性〔1〕,近年来人工触发闪电的研究发现,对不同地区和季节的雷暴,人工触发闪电特性及触发成功率的差异较大〔2,3〕,这可能是局地环流、层结特点不同所致。
为了进一步研究其差异性,探讨可能的物理过程,我们曾在甘肃、北京地区进行了综合雷电观测和人工触发闪电试验,对于我国北方雷暴的电荷结构和人工触发闪电特性有了较多的认识,得到了一些有意义的结果〔4,5〕。
此后,我们于1994和1995年夏季在江西南昌和上海南汇地区针对南方雷暴进行了人工触发闪电试验,并对其雷暴电特性进行了综合观测。
本文利用这些观测资料对我国南北方雷暴及人工触发闪电电特性进行了综合对比分析,并进一步对南北方雷暴及触发闪电电特性的差异进行了理论探讨,提出了一些值得深入研究的问题。
1 观测和分析1989~1993年夏季在北方地区(甘肃永登和北京康庄)进行的人工触发闪电试验,我①收稿日期:1996-02-07②本工作得到国家自然科学基金(49235090)资助③第一作者简介:张义军,男,1963年12月出生,硕士,副研究员,主要从事大气电学的研究114高 原 气 象16卷们对近40次雷暴过程进行了综合观测,共触发闪电14次。
雷电定位系统与人工观测雷暴日数统计比较
雷电定位系统与人工观测雷暴日数统计比较王学良;张科杰;张义军;朱传林【期刊名称】《应用气象学报》【年(卷),期】2014(000)006【摘要】为了利用雷电定位系统(lightning location system,LLS)资料统计人工观测雷暴日数,采用湖北省2007—2012年LLS监测资料,选取25个气象站为圆心,统计其不同监测半径(r)圆区域内LLS监测的雷电日数,并与人工观测雷暴日数进行比较。
结果表明:r≤7 km时,LLS 监测平均年雷电日数小于人工观测平均年雷暴日数;r≥8 km时,LLS监测平均年雷电日数大于人工观测平均年雷暴日数;r=22 km 圆区域内年平均雷电日数可替代最大年雷暴日数。
根据r=7 km,r=8 km圆区域内LLS监测的年雷电日数、年平均地闪密度资料,分别采用直接替代法、地闪密度法和该文提出的二元法计算年雷暴日数,结果显示:二元法效果最好。
二元法计算的2007—2012年25个站平均年雷暴日数与人工观测相等,平均差异为7.4%;二元法计算的2013年年雷暴日数与人工观测相差0.8 d,平均差异为12.3%。
%Using the lightning location system (LLS)monitoring data of Hubei Province from 2007 to 2012 and 1983-2012 artificial observations,25 meteorological stations with theoretical detection efficiency above 95% are selected to make a relative analysis on the number of thunderstorm days monitored by LLS with different monitoring radius (r)and artificial observations.Results show that annual mean thunderstorm days of artificial observations and LLS monitoring data agree mostly in the radius which range from 6 .4 km to 10.2 km.In the circulararea when r= 7,8,9 km,the difference is minimum,with the average differ-ence of about 1 9%.When r≤7 km,the annual mean thunderstorm days from LLS monitoring data is less than that of artificial observation,while it is more than artificial observation when r≥8 km,and it can re-place the number of maximum annual mean thunderstorm days of artificial observations when r= 22 km. The ground flash density do not change significantly with the monitoring radius in the range of 2-40 km, the annual mean flash density is 3.9-4.1 times/(km2 ·a)and the average value is 4 times/(km2 ·a)for each monitoring radius.According to data of LLS,3 methods are suggested to calculate the number of an-nual mean thunderstorm days of artificial observations.The first method is using the number of annual mean thunderstorm days of LLS monitoring data when r= 7 km to represent the artificial observations di-rectly,called direct substitution method.The second method is to calculate the number of annual mean thunderstorm days of artificial observations by the equation with one unknown quantity on the basis of the annual mean flash density data when r= 8 km,called ground flash density method.The third method is u-sing the binary equation to calculate the number of annual mean thunderstorm days of artificial observa-tions on the basis of the number of annual mean thunderstorm days and the annual mean flash density data when r= 8 km,called binary method.The examination shows that the binary method is the best,followed by the ground flash density method and the direct substitution method.The number of annual mean thun-derstorm days of 25 stations calculated by binary method from 2007 to 2012 areequal to that of artificial observations,and the average difference is 7.4%.In 2013,the gap of the number of annual mean thunder-storm days between binary method and artificial observation is 0.8 d,and the average difference is 12.3%.【总页数】10页(P741-750)【作者】王学良;张科杰;张义军;朱传林【作者单位】湖北省防雷中心,武汉 430074;湖北省防雷中心,武汉 430074;中国气象科学研究院,北京 100081;湖北省防雷中心,武汉 430074【正文语种】中文【相关文献】1.利用闪电定位资料和人工观测资料确定雷暴日数的方法 [J], 陈星宇;孙文龙2.直方图和正态分布图在雷暴日数统计中的应用 [J], 陈星宇;迟立志3.1954-2013年连州市雷暴日数的统计特征 [J], 阮楚雯;邓福兴;李少远4.闪电定位数据替代雷暴日人工观测初探 [J], 曾庆锋;力梅;兰红平;江崟;罗红艳;徐栋璞5.利用50年人工观测资料分析河南省末雷暴日特征 [J], 杨美荣因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
闪电定位数据替代雷暴日人工观测初探
收稿日期:2017-05-12;改回日期:2017-09-25 基金项目:国家重点研发计划(2017YFC1501904)、中国气象局华南区域气象中心科技攻关项目(GRMC2015M05)和深圳市科技计划项目
(ZDSYS20140715153957030)共同资助 作者简介:曾庆锋(1984— ),男,广西梧州人,博士,主要从事气象探测及数据应用研究.E-mail:zengqing0419@sina.com。
第 36卷 第 5期 2018年 10月
干 旱 气 象
JournalofAridMeteorology
Vol.36 No.5 Oct,2018
曾庆锋,力 梅,兰红平,等.闪电定位数据替代 雷 暴 日 人 工 观 测 初 探 [J].干 旱 气 象,2018,36(5):813-819,[ZENG Qingfeng,LIMei,LAN Hongping,etal.PreliminaryResearchonReplacementofThunderstormDaysofArtificialObservationwithLightningPositionDetectionData[J].Journal ofAridMeteorology,2018,36(5):813-819],DOI:10.11755/j.issn.1006-7639(2018)-05-0813
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干 旱 气 象
36卷
工观测雷暴 日 有 可 比 性。 钟 颖 颖 等 [10]对 比 分 析 江 苏省气象局闪电定位系统和地面观测站的雷暴数 据,得出两种数据的一致性较好,并借助雷达数据判 别分析了闪电定位系统的漏测率和误测率。王学良 等[1]根据 7、8km半径区域内监测的年雷暴日数、年 平均地闪密度资料,分别采用直接替代法、地闪密度 法和二元法计算年雷暴日数,发现二元法的一致性 效果最好。余 海 军 等 [11]对 闪 电 定 位 数 据 与 人 工 雷 暴日的差异性进行分析,发现闪电定位系统监测的 雷暴日在不同面积区域相差很大,在半径为 7km区 域内的雷暴日数接近人工观测雷暴日数。然而,大 多数研究侧重对人工观测雷暴日与闪电定位数据之 间的差异性及原因分析,而对仪器观测数据如何替 代雷暴日人工观测的研究较少。鉴于此,本文以深 圳为例,基于闪电定位、雷暴日及天气雷达等数据, 从闪电定位数据的可靠性、基于最小二乘法的闪电 定位与人工观测雷暴日之间最优匹配以及天气学 (环流形势、天 气 系 统 等 )方 面,探 讨 如 何 使 用 闪 电 定位数据替代雷暴日的人工观测。
闪电定位资料与目测雷暴日的对比分析
( i guL hn gPo ci et , 2Ja s i ti rt t nC n r n g n e o e n 10 8 C i ) g20 0 , h a n
( ins e ac stt o Me oo gcl c ne N ni 10 8 C ia 3JaguRs r I tu e h n i ef t r oi i , aj g2 00 , hn ) e l a Se c n
各个地 区的地 闪密度 公 式。
关 键词
分 类号
闪电定位
P 2 . 4 73
雷暴 E 地 闪密度 探测效 率 l
文献标识码 B
Co p r tv na y i fl h n n o a i n d t m a a i e a l ss o i t i g l c to a a g
lt h r c in o b e e e ot d t u d r tr h twe ea s e o d d b h ih i gn t r n h ae t e fa t fo s r rr p re h n e somst a r lo r c r e y te lg tn e wo k a d t e o v r ci fn t r e o d tu d rtr h twe e as e o d d a h tto fa t n o ewo k r p re h n e so s t a r lo rc r e tt e sain,t e rs ls i d c t a o t m h e u t n iae g o g e me tb t e h s wo k n so a a o d a r e n ewe n t e e t i d fd t .Ac o d n o te o s r ain c r i g t h b ev to s,i h sp p r h n e n t i a e ,t e u d —
利用闪电定位资料和人工观测资料确定雷暴日数的方法
利用闪电定位资料和人工观测资料确定雷暴日数的方法陈星宇,孙文龙(烟台市气象局,山东烟台264003)摘要应用2007年人工观测资料和闪电定位仪资料,针对雷暴日数对2种资料进行了分析,提出了利用闪电定位资料和人工观测资料共同确定雷暴日数的方法,以便更加准确地描述雷暴日这一参数。
关键词雷暴日数;闪电定位;人工观测中图分类号P427.32文献标识码A 文章编号1004-8421(2012)07-888-02The Method of Lightning Location Information and the Artificial Observation Data to Determine Thunderstorm Days CHEN Xing-yu et al (Meteorological Bureau of Yantai ,Yantai ,Shandong 264003)Abstract Application of artificial observations and the Lightning Detection System data in 2007,analysis two kinds of data for thunderstorm days.In order to more accurately describe this parameter of thunderstorm days ,using lightning location data and human observations to deter-mine the number of thunderstorm days.Key words Thunderstorm days ;Lightning location ;Artificial observation作者简介陈星宇(1981-),男,内蒙古赤峰人,工程师,从事雷电防护技术推广工作。
利用监测与人工观测数据计算的雷击大地密度比较
利用监测与人工观测数据计算的雷击大地密度比较张日高;张良春;余建华【摘要】利用2004-2007年江西省雷电监测定位系统探测数据获取的雷电数据资料和江西省抚州市各气象站的雷暴记录,进行了雷暴日数的比较,分析了以实测数据计算的雷击大地的年平均密度与以雷暴日计算的雷击大地的年平均密度的差别及其原因.【期刊名称】《气象与减灾研究》【年(卷),期】2010(033)003【总页数】3页(P66-68)【关键词】雷击次数;雷击密度;差异分析【作者】张日高;张良春;余建华【作者单位】抚州市气象局,江西,抚州,344000;抚州市气象局,江西,抚州,344000;上饶市气象局,江西,上饶,334000【正文语种】中文【中图分类】P412.4估算雷击次数是防雷设计中一项重要技术工作,其值是根据雷击大地的年平均密度计算得到的。
用每年每平方千米雷击大地次数表示的年平均大地雷击密度应该通过测量加以确定[1],即Ng1=年雷击次数/土地面积。
长期以来,气象台站只能以目测方式记录雷电的活动情况,只能用年平均雷电日数来估算年平均大地雷击密度。
《建筑物防雷设计规范》[2]确定了以雷暴日换算成雷击大地的年平均密度的估算公式为Ng2=0.024Td1.3。
目测的雷暴日代表某一区域的雷电活动情况有明显的缺陷。
江西省于2003年组建了由中国科学院空间中心研制的雷电监测定位系统[3]。
该系统的建设与投入使用改变了过去依靠目测记录雷电的状况。
文中分别以实测数据和雷暴日计算的雷击大地的年平均密度进行比较,并分析了产生差别的原因。
江西省于2003年组建的雷电监测定位系统,对雷电强度值的测量误差小于15%,陡度值测量误差小于15%,回击发生的时间精度小于10-7s。
2004年1月—2007年12月,雷电监测定位系统探测到江西省实际发生雷电1.64×106次。
文中利用2004—2007年江西省雷电监测定位系统探测数据获取的雷电数据资料和江西省抚州市各气象站的雷暴记录资料,进行了雷暴日数的比较,并分析以实测数据计算的雷击大地的年平均密度与以雷暴日计算的雷击大地年平均密度的差别。
人工观测与闪电定位探测雷暴日资料的对比分析
人工观测与闪电定位探测雷暴日资料的对比分析
人工观测与闪电定位探测雷暴日资料的对比分析
文章在对比分析人工观测雷暴日资料与闪电定位探测暴日资料的基础上,揭示了造成两种资料不一致的原因,并提出了应用闪电定位探测雷暴日资料时应注意的问题.
作 者: 王从卯 金岩 作者单位: 龙口市气象局,山东,龙口,265700 刊 名: 内蒙古科技与经济 英文刊名: INNER MONGOLIA SCIENCE TECHNOLOGY AND ECONOMY 年,卷(期): 2009 ""(8) 分类号: P427.32.+1 关键词: 人工观测 闪电定位 雷暴 对比分析
宁波市闪电资料修正和分析(全文)
宁波市闪电资料修正和分析1 仪器介绍1.1 DTD闪电定位系统介绍闪电定位系统主要用来探测云地闪,在探测过程中能区分出闪电的正负性,该系统主要应用于气象、航天、航空、通讯、林业、电力、建筑等领域。
DTD闪电定位XX由DTD闪电定位仪、中心数据处理站、用户数据服务XX络及图形显示终端组成。
工作原理是利用闪电回击辐射的声、光、电磁场特性来遥测闪电回击放电参数,时实记录雷电发生的时间、位置、强度和极性等指标。
并把记录的闪电数据通过XX络通信送到中心数据处理站进行交汇处理。
该系统的优点是可全天候、长期、连续运行,并且准确度较高。
1.2 宁波市的闪电定位仪系统介绍在20XX年浙江省宁波市气象局建成自己的闪电定位仪系统,经过调试后于7月份开始记录有效数据,本系统采纳的是定向时差联合法探测系统,由4个站组成闪电定位XX,系统中的单个测站的探测半径约为150km,站点分别位于余姚市(东经121.1787,北纬30.0486)、北仑区小港镇(东经121.7486,北纬29.9460)、宁海县(北纬29.311,东经121.435)、象山县的气象观测站(北纬29.4776,东经121.8841)。
该系统通过多个探测站测得闪电回击时的电磁场发出的方位角和脉冲到达各站点的精确时间差,进行不同组合后联合定位,进行定位的主要方法为“二站振幅”、“二站混合”、“三站混合”和“四站算法”。
2 闪电定位仪观测资料的修正2.1 修正的方法任何系统都会由于本身系统误差原因或者由于周围环境影响等等造成数据上的误差,为了能够提高我们系统数据的准确度,用尽可能接近真实的数据来分析宁波当地闪电发生的时空分布规律,我们首先要对数据进行分析修正。
(1)Kenneth等人研究美国闪电定位XX的观测结果得到:强度在10k以下的正闪有90%是云闪,强度20k以上的正闪有90%是地闪,强度10k到20k之间的有云闪或者地闪;强度小于-10k的负闪是云地闪。
浙江省雷电监测公报
浙江省雷电监测公报一、概述浙江省位于中国东南沿海地区,地处长江三角洲,是经济发达、人口密集的省份。
由于其特殊的地理位置和气候条件,雷电活动频繁,给人民生命财产安全带来极大威胁。
为了更好地掌握雷电活动的规律和特点,提高防雷减灾的能力,浙江省气象局积极开展雷电监测工作,并定期发布雷电监测公报。
二、监测内容浙江省雷电监测公报主要包括以下内容:1、雷电活动情况:公报详细记录了监测区域内的雷电活动情况,包括雷暴日数、雷暴时数、雷暴强度等。
通过对这些数据的分析,可以了解监测区域内雷电活动的规律和特点。
2、雷电灾害案例:公报还介绍了近年来浙江省发生的雷电灾害案例,包括灾害发生的时间、地点、损失情况等。
通过对这些案例的分析,可以更好地总结经验教训,提高防雷减灾的能力。
3、防雷措施建议:针对雷电活动的特点和监测区域内常见的雷电灾害类型,公报提出了相应的防雷措施建议,包括建筑物防雷、电子设备防雷、人员防护等。
三、监测方法浙江省气象局主要采用以下方法进行雷电监测:1、闪电定位系统:通过分布全省的闪电定位系统,实时监测雷电活动情况,获取雷电活动的数据。
2、雷达观测:利用多普勒雷达观测系统,对云团运动和降雨情况进行观测,发现可能出现的雷电活动。
3、人工观测:在部分地区设立人工观测站,通过目测和记录的方式,观测雷电活动的具体情况。
四、结论通过发布浙江省雷电监测公报,我们可以更好地了解浙江省雷电活动的规律和特点,提高防雷减灾的能力。
也提醒广大民众加强自我防护意识,减少因雷电造成的损失。
未来,浙江省气象局将继续加强雷电监测工作,提高监测数据的准确性和时效性,为防雷减灾工作提供更好的支持。
浙江省水资源公报浙江省位于中国东南沿海地区,地处长江三角洲南翼。
这个省份拥有丰富的水资源,包括长江、钱塘江、瓯江、苕溪、京杭大运河等众多水系。
然而,随着社会经济的发展和人口的增长,水资源问题逐渐显现,如水污染、水资源浪费等。
为了更好地管理和利用水资源,浙江省政府每年发布《浙江省水资源公报》,旨在公开水资源管理情况,提高公众对水资源问题的认识和。
闪电定位系统异常前后资料的对比分析及其t检验
活动 , 测 云地 闪放 电的时 间 、 置 、 电流峰值 、 探 位 雷 极 性 以及 回击 次数 等 参 数 。许小 峰 ” 指 出 闪 电定 位资料 可 以获取 和 分析 对 流 云 中 的 三维 结 构 , 清 较
收稿 日期 :0 0— 8—1 ; 订 日期 :0 1— 2— 8 21 0 7修 2 1 0 2
基 金 项 目 : 0 0年 度 金 华市 科 学 技 术 研 究 计 划 项 目( 0 0— 21 2 1 3~ 9 ) 助 05 资 作者简介: 吴剑 强 ( 9 7 , , 江金 华 人 , 程 师 , 要 从 事 防 雷 检 测 、 计 审 核 等工 作 . ・ alx h n z8 8 6 . ol 1 5 一) 男 浙 工 主 设 E m i u o ge 1 @1 3 c n :
地 闪 在 1 :0f 现 一 个 极 大 值 。 随 着 我 国 雷 电 监 测 80 { _ j 网 的 建 立 和 完 善 , 电 定 位 系 统 已 成 为 获 取 雷 电 相 闪 关 信 息 最 主 要 的 途 径 , 以 实 时 、 范 围地 监 测 雷 电 可 大
方法, 以提高 闪 电定 位 资料 的质 量及 其 实 际 应 用效
空 间 变 化 特 征 时 , 照 浙 江 省 的 行 政 区划 , 浙 江 省 按 将 分为 8 5个 区 块 来 研 究 , 区 域 范 围 为 18 3 ~ 总 .2 1 12 4 。 2 .0~ 0 9 。 分 析 地 闪 强 度 特 征 时 , 2 . 0 E、8 3 3 . 5 N;
其 中探测 效率 和探 测精度 是表 征 闪电定 位资料 质量 最重要 的参数 。 自2 0 0 7年 底 , 江气 象部 门闪 电定 浙
余姚市夏季雷暴分析预报
余姚市夏季雷暴分析与预报谢良生(余姚市气象局,315400)摘要:在结合余姚市雷击灾情、分析夏季雷暴气候特征的基础上,利用2005~2007年连续3年6~8月T213逐日物理量实况值和余姚市气象站地面气象要素资料,制作余姚市夏季0~24h雷暴预报,经检验,模型对预报雷暴具有较好的参考价值。
关键词:雷暴物理量分析预报前言余姚市北濒杭州湾,中部为姚江冲积河谷平原,南部为四明山区,受南北天气系统影响,天气变化复杂。
雷暴是余姚市夏半年主要的气象灾害致灾因子之一,每年都有因雷击事故而造成财产损失甚至人员伤亡的灾害发生。
研究表明,雷暴系统的形成和发展除了与天气系统有直接关系外,与地形也很有关系,下垫面的动力和热力作用,触发和加强了雷暴云团的发展,表现为雷暴发生的局地性特征[1-3]。
余姚市气象局在2002年7月,建立了覆盖全市乡镇、农村的气象信息员队伍,第一时间报告当地出现雷击等灾害性天气实况,协助做好灾情的收集、调查、评估工作,为详细了解雷暴发生的地域、时间分布,提供了可靠资料。
雷暴预警作为国家公众气象预报和灾害性天气警报的内容之一,提高预警预报服务的水平,将关系到社会经济的发展和各行业和人民生活的安全。
本文在结合雷击灾情、分析1961~2007年夏季雷暴统计特征的基础上,利用2005~2007年连续3年夏季地面气象观测资料和T213数值模式输出产品,应用回归统计、判别分析方法,制作余姚市夏季0~24h雷暴预报。
1 夏季雷暴统计特征分析1.1雷暴日的年际变化1961~2007年共47年6~8月雷暴日数997d,平均每年21.2d,占全年总雷暴日(1582d)的63.02%。
图1是夏季雷暴日数的年际变化图。
在3年滑动图(图略)上可以更清楚地看出,总趋势是年雷暴日数呈对数级(ln)减少,最近几年减速趋缓,2007 Array年6~8月雷暴日数29d,反弹明显。
47年中,逐年雷暴日数变幅较大,最多的1963年44d,最少的是1994年仅7d。
闪电定位资料在雷灾事故调查中的应用
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闪电定位资料在雷灾事故调查中的应用
奚 立 信 ’ 胡敬 喜 陈 裕 z 付 敏
( 1 、 含 山县 气象局 , 安徽 含 山 2 3 8 1 0 0 2 、 马鞍 山市气象局, 安徽 马鞍 山 2 4 3 0 0 0 )
摘 要: 通过 闪电定位 实测 资料 ( 中国防雷 网) , 对马钢制氧厂 雷灾事故进行调 查 , 采用 G P S定位技 术 , 在G I S信 息图上 , 计算 雷闪点 与受损设备 的距 离, 通过 受损设备 的磁 场强度和 闪电感应 电压的计算 , 分析 雷 灾事故 的原因 , 提 出防雷技术方案 。通过 整改并经 实践检
验 雷 电 防 护 效 果 良好 。 一
关键词: 闪电资料: 雷灾调查; 应用 2 0 1 2年 8月 1 9日到 2 0 1 2年 9 月 9 1 3, 马钢制氧厂连续发生 4 点为 6个 , 最近 的一个 雷闪点 位于 3 1 . 7 2 3 。N、 1 1 8 . 5 3 。E, 雷 电流强 起雷 灾事故 , 造成公 司交换 机 、 服 务器 、 监控设备 、 计算机等 信息系 度 一 2 1 . 9 0 8 K A,氮压机房距离雷闪点约 6 8 7 1 . 3米。2 0 1 2年 8月 2 8 统设备损坏 , 直接经 济损失 约十多万元 。特别 是制氧厂氮压机房振 日 1 5 : 2 1 ,雷 闪点 位于 3 1 . 7 1 7 。N、 1 1 8 . 4 9 1 。E,雷电 流强度 一 2 9 . 动探头雷 电事故 ( P L C和前 置器损坏 ) , 造成制氧厂关键设备 四次不 4 4 2 K A, 氮压机房距离雷 闪点约 3 9 2 5 . 5米。 2 0 1 2 年 9月 9日 1 时4 1 能运行 , 导致 马钢公 司各分厂 因氧气不能正常供应 而停产 。 为此 , 气 分 ,该 时段雷闪点 位于 1 1 8 . 4 6 9 。E、 3 1 . 6 9 6 。N,雷 电流强度 一 9 7 . 象( 防雷 ) 部门在认真调查地理 、 气象 、 环境等 自然条件 、 分析 四次雷 7 7 3 K A, 氮压机房距离雷闪点 1 1 2 4 . 9米( 见表 1 ) 。 2 . 5闪 电的静电感应和电磁感应对 P E A等设备的影响 灾发生具有 的共 同特性 、 以及 被损坏设备 的特点 等基础上 , 采用 科 学的技术 手段 对产生雷灾原 因进行分析 , 提 出了整 改措施 , 通过 整 由闪电静电感应 电压公 式 : 靠 = Ⅲ 由静 电形成 的局 部 改并 经后期 使用检验 , 没有 发现振动探头异常跳车和 P L C等设备损 感应高 电压可达 4 0— 4 0 0 k V, 这种 由静 电感应产生 的过 电压对接 地 坏现象 , 防雷效果明显 。 不 良电气系统有破坏作 用 , 对于建筑物 内部 的金属构架 与接地不 良 1制氧厂振动探头、 P L C等设备的工作原理及技术参数 的金属器件之间容 易发生火花 。 由于设备信号线路采用的是屏蔽信 马钢制 氧厂氮压机房设备是 由美 国提供 , 其 中的振动探头是设 号线 路 , 制氧 厂技术 人员在设 备安装 时 , 一端接 地 , 而另一 端不 接 备 的传 感器 , 当传感器 检测到设备 电压 发生波动时 , 会 出现 振动跳 地, 由于一端接地具 有防静 电作用 , 闪电的静 电感应 电压对 振动探 车现象 , 该设备通过 P L C ( 可编程 控制器— — 种专 门为在 工业环 头和 P L C无影 响 。 境下应用 而设计 的数字运算操作 的电子装置 ) 无线装置发往控制主 闪 电的磁场强度计算 : 由建筑物无衰减磁场强度 r t o = i d ( 2 ×订× 机, 发出警告( 图1 ) 。 马钢制氧厂采用的是 3 3 0 0 X L 8 m m 本特利振 S a )  ̄ 2 j , 经计算距离雷击点最近 1 # 、 4 } } , H。 均小 于 8 0 0 ( A / m) , 所 以磁场 动探 头( 电涡流传感器 系统 ) , 该设备 由探头 、 延 伸电缆和前 置器组 对于氮压 机房设备影响可 以忽略 。 , , 一 ,l + X d l 成, 振动探头设备 是通 过 一 2 4 V d c电源供 电 , 1 0 Kf  ̄负载 。无安全栅 闪 电感 应电势计算 : x 1 0 “ — 。 ( 1 ) 时要 求 1 7 . 5 V d c 至 一 2 6 V d c ,电流最大 为 1 2 m A,有 安全 栅时要 求 标准的雷电波形为 1 . 2 / 5 0 u s , 其 中波头时 间 T 1 =1 . 2 u s ; 半波峰值 2 3 V d c至 一 2 6 V d c , 当在 高于 一 2 3 . 5 V d c电压下 工作时 , 将导致 线性 时间 ( 波尾 时间 ) T 2 = 5 0 u s , 通 常雷电流 波的前沿 一般 为 2 . 5 u s , 对 于 范 围减 小 。供 电电压 每变化 1 伏时, 输 出电压变 化 2 mV, 输 出阻抗 1 0 m×1 0 m的机房来说 , 通过以上公式计算 , 得 出闪电感应 电压数值 5 0 Q, 工作频 率 0 — 1 MH Z 。P L C额定冲击耐压为 2 4 V 。 ( 见表 1 ) 。 2 雷灾事故的调查与分析 2 . 6结论 2 . 1运用 G P S测量雷灾发生 的地点 :采用手持式 G P S 测量仪 , 2 . 6 . 1四次雷灾事故为非直击雷危害 ,距最近的雷闪点约 1 1 2 5 测得马钢制氧厂氮压机房 ( 遭雷击 P L C)的经纬度为 1 1 8 . 4 7 1 。E 、 米, 雷 电流强度为 一 9 7 . 7 7 3 K A。 31 . 68 6。 N。 2 . 6 . 2磁 场强度 H最大 为 1 3 . 8 ( A / m) ( 2 0 1 2年 9月 9日) , 均小 2 . 2雷灾事故发生 的时 间 : 从马钢制氧 厂实时监控( 振动探头 ) 于8 0 0 ( A / m) , 所 以磁场对于氮压机房设备影 响可 以忽略。 显示器 中看 出( 图2 ) , 共发生 四起雷灾事故 , 其时间分别为 : 2 0 1 2年 2 . 6 - 3静 电感应 电压对 于氮压机 房设 备影响可 以忽 略 ,因为信 8月 1 9日 1 9 : 5 7分 、 2 0 1 2年 8月 2 1日 1 6 : 0 8分 、 2 0 1 2年 8月 2 8 号屏蔽 电缆一端接地 , 虽不能屏蔽 电磁场 , 但对静 电感应有作用。 日1 5 : 2 1 分、 2 0 1 2年 9月 9 E t 1 : 4 1 分。 2 . 6 . 4 四次雷灾事故 主要是 闪电感应 电压造成 。由于信 号屏蔽 2 . 3闪电资料查询 : 通过对 中国防雷网查询 , 得知 2 0 1 2年 8月 电缆 为一 端接地 , 不能屏蔽 电磁 场 , 从计算 的结 果上看 : 4次信 号线 1 9日至 9月 9日,马钢公司所在位置 4次 闪电定位 图和 闪电定 位 上出现的闪电感应超过 2 5 V的电压 ( P L C等设 备的绝缘 耐受雷电 冲 资料( 图3 ) 。在 2 0 1 2 年8 月1 9日 2 0时天气图上 , 马鞍 山处于高空 击 电压的能力 为 2 4 V) 故被雷击 坏。此时的传感器 ( 振动探头 ) 输出 槽前 , 西南 暖湿气流活跃 , 对流云团旺盛 , 出现了强雷暴天气 。 电压 变化超过 5 0 mV ( 振动探头变化达 2 4× 2 = 4 8 mV时, 会出现线性 2 . 4在 G I S地理 信息 图上 , 标注 闪击 点与 氮压机房 的位置 ( 图 下降) , 于是就 出现上述 四次振动跳 车现象 。 4 ) 。利用 A r c G I S软件 , 计算 雷闪点距离 : 2 0 1 2 年 8月 1 9日 1 9 : 5 7 , 3 防 雷 整 改 雷 闪点位 于 3 1 . 6 9 9 。N、 1 1 8 . 4 8 1 。E, 雷 电流强度 - 2 7 . 7 3 8 K A, 氮 压 3 . 1防直击雷整改 : 由于氮压机房房顶无 防直击雷装置 , 根据氮 机房距离 雷闪点 1 7 2 5 . 3 米 。2 0 1 2年 8月 2 1日 1 6 : 0 8 , 该时段雷 闪
利用闪电定位资料和人工观测资料确定雷暴日数的方法
利用闪电定位资料和人工观测资料确定雷暴日数的方法陈星宇,孙文龙(烟台市气象局,山东烟台264003)摘要应用2007年人工观测资料和闪电定位仪资料,针对雷暴日数对2种资料进行了分析,提出了利用闪电定位资料和人工观测资料共同确定雷暴日数的方法,以便更加准确地描述雷暴日这一参数。
关键词雷暴日数;闪电定位;人工观测中图分类号P427.32文献标识码A 文章编号1004-8421(2012)07-888-02The Method of Lightning Location Information and the Artificial Observation Data to Determine Thunderstorm Days CHEN Xing-yu et al (Meteorological Bureau of Yantai ,Yantai ,Shandong 264003)Abstract Application of artificial observations and the Lightning Detection System data in 2007,analysis two kinds of data for thunderstorm days.In order to more accurately describe this parameter of thunderstorm days ,using lightning location data and human observations to deter-mine the number of thunderstorm days.Key words Thunderstorm days ;Lightning location ;Artificial observation作者简介陈星宇(1981-),男,内蒙古赤峰人,工程师,从事雷电防护技术推广工作。
闪电定位资料在雷击风险评估中的具体应用
闪电定位在雷击风险评估中的具体应用Application of lightning location in lightning risk assement王颖波1 孙雁冰2(1福建省防雷中心福州 350001)(2福建省南平市气象局南平 353000)引言目前全国各级防雷中心都有开展雷击风险评估的业务,虽然风险评估的方法在国标或是IEC的标准里都有详细的介绍,但是在具体运用中只是结合被评估对象的特征、使用性质、土壤条件等等进行计算,对于气象条件也仅仅是从雷暴日方面加以考虑,而没有涉及闪电定位在风险评估中的具体应用。
一方面气象资源没有得到充分利用,造成了一定程度的浪费,另一方面也忽视了风险评估的最终目的,无法有针对性的分析雷击风险并提出设计参考。
本文正是从风险评估的角度结合闪电定位数据资料的处理产品,叙述如何在雷击风险评估的过程中合理运用闪电定位的资料,提升风险评估的内在价值。
1 闪电定位在风险评估中应用的必要性根据风险评估的要求,评估应根据环境因素、雷电活动规律、评估对象的特征、使用性质、重要性等等进行风险值的计算,并根据计算所得提出选址、设计等方面的要求,而如果仅仅只是大范围、大尺度地选择所用参数,无疑将使风险评估不够精细化。
以“雷击大地的年平均密度”为例,Ng是根据T d计算而得出的值,而T d是以行政区域划分的一个数值,也就是说,两栋建筑物位于同一个城市即使相隔数十公里,但他们计算得出的雷击该区域大地的年平均密度是一样的,这显然不合理。
因此,这个例子很好的证明了闪电定位在雷击风险评估中运用的必要性。
2闪电定位数据的处理闪电定位的方法主要有磁定向法(MDF)、时间差法(TOA)、联合测距法(IMPACT)。
其中IMPACT 闪电定位系统在探测子站数目较少的前提下,保证了较高的定位精度,是目前比较实用的闪电监测定位系统。
以福建为例,我省目前已在全省范围布设闪电定位仪9台,并开发了一套闪电定位资料处理平台,建立了较为完善的闪电监测网络。
两套ADTD闪电定位系统探测效率对比分析
两套ADTD闪电定位系统探测效率对比分析石湘波【摘要】利用浙江省和宁波市两套ADTD闪电定位系统的闪电定位资料,对ADTD 闪电定位系统的探测效率进行了分析,结果表明:宁波地区范围内,市系统所探测到的地闪次数要远超过省系统所探测到的地闪次数.在合理探测范围内,闪电定位系统的相邻测站间距越近,其探测效率越高,特别是对雷电流幅值在0~30 kA的地闪.当雷电流幅值>50 kA,相对于市系统,测站数较多的省,系统能探测到较高比例的高质量地闪数据.相比测站围线以外,在测站围线以内,市系统探测效率高且探测到的高质量地闪数据比例也较高.【期刊名称】《气象水文海洋仪器》【年(卷),期】2016(033)003【总页数】7页(P6-12)【关键词】ADTD闪电定位系统;探测效率;雷电流幅值;定位算法【作者】石湘波【作者单位】宁波市气象局,宁波315012【正文语种】中文【中图分类】P427.321目前闪电定位系统已广泛应用于各行各业,如气象、电力、航空等。
了解闪电定位数据的准确性和可靠性对防雷减灾工作有重要意义,因此闪电定位系统的探测效率和探测精度的检验受到国内外学者普遍关注。
许多学者通过应用软件模拟,分析了布站站点的数目、几何形状、站间距大小对闪电定位系统的探测精度和探测效率的影响[1-4]。
这些研究为闪电定位系统的布局设计提供了理论依据,但在实际应用中由于受到场地环境因素的限制无法严格按照理论方案进行布网,因此实际探测情况与模拟情况会有所不同。
要了解闪电定位系统的探测精度和探测效率的最有效方法是通过人工引雷的方法进行评估。
但由于条件限制,除个别地区外,国内绝大部分的闪电定位系统均未经过人工引雷方法的评估。
如果没有人工引雷方法可以使用,也可通过对比同一地区另一套闪电定位系统的数据,来粗略分析该闪电定位系统的探测效率。
国内很多学者对不同设备、不同布站方式、不同地闪采集阈值以及不同处理软件的两套闪电定位系统的探测效率进行过对比分析[5-9]。
ADTD数据计算雷暴日与目测雷暴日的均一性分析
第38卷 第6期2020年12月干 旱 气 象JournalofAridMeteorologyVol.38 No.6December,2020朱华亮,华连生,温华洋,等.ADTD数据计算雷暴日与目测雷暴日的均一性分析[J].干旱气象,2020,38(6):1016-1022,[ZHUHualiang,HUALiansheng,WENHuayang,etal.HomogeneityAnalysisofArtificialThunderstormDaysandThunderstormDaysCalculatedUsingtheDataofADTDSystem[J].JournalofAridMeteorology,2020,38(6):1016-1022],DOI:10.11755/j.issn.1006-7639(2020)-06-1016ADTD数据计算雷暴日与目测雷暴日的均一性分析朱华亮1,华连生1,温华洋1,庞文静2,梁 丽2,孔芹芹1(1.安徽省气象信息中心,安徽 合肥 230031;2.中国气象局气象探测中心,北京 100081)摘 要:基于1961—2013年843个气象站的人工观测雷暴日资料和2010—2018年的ADTD系统监测资料,采用数理统计方法,分析全国28个区域的ADTD监测雷电日与人工观测雷暴日之间的关系,建立年雷暴日数拟合公式,并利用PMFT方法探讨年雷暴日数计算值与人工观测值的均一性。
结果表明:(1)各地区ADTD监测雷电日和人工观测雷暴日的最优匹配半径不尽相同,大部分地区的最优匹配半径介于9~15km之间,而新疆、青海和西藏等地区的最优匹配半径大于20km;(2)绝大部分地区的年雷暴日数计算值与人工观测值的平均绝对误差小于10.0d,平均相对误差小于30.0%,而新疆、青海和西藏地区的计算值与观测值的误差较大,表明除新疆、青海和西藏地区外,利用二元法建立的公式对年雷暴日数的拟合效果较好;(3)经PMFT检验发现843个站点中有776个站点的序列在2013年前后无明显跳变,占比达92.1%,仅有67个台站因ADTD站点稀疏、ADTD探测性能下降、高山阻隔等原因造成序列明显跳变,表明利用二元法延长的年雷暴日数序列与人工观测序列之间的均一性较好。
余姚市雷暴活动区域分析
余姚市雷暴活动区域分析摘要:由于余姚市地形地貌、气候条件、人文环境等短时间不会出现较大变化,因而我市雷暴活动的特征具有相对的稳定性。
年雷暴日数是代表余姚市雷暴活动的频繁程度值的体现,本文以雷电区域活动分布的规律和雷电活动时间规律及雷电强度综合分析,在对整个余姚市雷暴宏观区域中的雷暴易发多发地带进行高风险区域划分,为当地政府在建设规划中关于防御雷电灾害板块提供决策依据具有重要的意义。
关健词:雷暴;地闪;闪电定位;气候特征1、引言雷暴天气系统的发展过程都遵循着其因果的关联性,对余姚市雷暴活动区域规律性的特征和影响及时的总结和分析,从防雷源头的角度考虑雷击灾害所造成的生命安全和财产损失,防患于未然。
2、余姚市雷暴与闪电定位资料的基本分析2.1 2015~2017年雷电活动的年际变化特征图1 2015-2017年余姚市地闪数统计余姚市一年中雷暴活动出现比较集中,从2015-2017年月雷电地闪资料按月份统计(见图1),我市雷暴活动出现时间的变化率不大,主要出现在6~9月份。
从总闪数值看,16及17年有明显的减少现象,其主要原因是这两年余姚市夏季极端高温天气比较集中地连续出现,而暴雨天气系统明显减少。
2.2 雷暴月活动月特征地闪为雷云与大地之间发生放电过程,分为预击穿过程、梯级先导、回击、直窜先导、继后回击、回击等阶段【1】。
,各月份负地闪总和明显大于正地闪总和,且两者差距较大。
负闪数紧随同总闪数同时出现的最高峰值时间同为7、8月份。
地闪的正地闪和负地闪是由其自身电荷结构不同而决定的。
大多数雷云电荷区的结构分布是负电荷位于云底正电荷位于云顶,所以负极性电荷与大地之间的放电相对容易,即负地闪的地闪次数较多;反之正电荷距地面相对较远,放电次数较少,但由于雷云中的正、负电荷是基本维持平衡的,因此正地闪的地闪电流值要远远大于比负地闪的地闪电流值。
2.3 余姚市雷电活动的空间分布特征图4、余姚市地闪空间分布全年中,雷电活动的范围对余姚市全市大范围覆盖(见图4),根据2015-2017年来各年的闪电定位记录,余姚市雷电地闪主要集中分布在两个区域:余姚市城区沿姚江和最良江区域与杭州湾和姚北水陆交界区域。
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余姚市闪电定位资料与人工观测雷暴日的对比分析
苏梦杰,沈红军,陈美春
(浙江余姚市气象局,浙江,余姚 315400)
e-mail:mysu1986@
摘要:根据余姚市2010-2013年人工观测雷暴日数与闪电定位仪雷电日数资料,分析了雷暴日数与雷电日数的关系、两者对计算地闪密度相关性的分析,得出余姚市闪电活动的规律,找出适合余姚市的地闪密度计算公式。
关键词:闪电定位仪;雷暴日;雷电日;经验公式
引言
宁波地区在2009年开始使用闪电定位仪观测记录闪电数据。
闪电定位仪作为对人工观测的补充,对雷击大地的年平均密度分析具有重要的意义。
本文通过余姚市闪电定位仪数据及人工观测雷暴日资料进行分析,得出余姚市雷暴活动的一些规律。
1 资料来源及方法
使用宁波市2010-2013年4a的闪电定位仪数据及余姚市人工观测雷暴日资料进行分析。
通过比较余姚市国家一般观测站周围各公里数范围内,以及余姚市全市范围内雷电日数与人工观测雷暴日数进行对比,分析闪电定位仪与人工观测特点,及比较,通过闪电定位仪或人工观测得出余姚市地闪密度。
2 分析
2.1人工观测雷暴日与闪电定位仪雷电日数
辨识雷声是人工观测雷暴日的主要手段,但雷声的传播在环境条件较好的情况下最多也只有20km。
另外,由于地形因素、环境噪音影响,观测员听力因素、观测时间等均影响观测员对雷暴日的记录。
而闪电定位仪利用闪电辐射的声、光、电磁场特性来遥感闪电放电参数的一种自动化探测设备,其处理的数据相对比较客观。
余姚市国家一般观测站位于北纬30.0541°,东经121.1851°,根据此经纬度算得5km范围、10km范围、20km范围四周的经纬度值。
筛选各经纬度范围内的地闪,只要有地闪记录,则该日被统计为雷电日。
表1 2010-2013年余姚市人工观测雷暴日与闪电定位仪雷电日对比表(单位:d)
从表1可以看出,从全市范围来讲,2010-2013年闪电定位仪雷电日年平均为95d,最多的是2010年达到111d,几乎是全年的1/3,最少的是2013年85d,且全市雷电日数,呈逐年下降的趋势。
这个规律从5km、10km、20km范围的数据也可以看出;同时人工观测雷暴日数也呈逐年下降的趋势,2010年最多达到38d,2013年最少仅为21d。
比较人工观测雷暴日与闪电电位仪雷电日的数据,其相差还是很大的,甚至5km雷电日数仍约为人工观测雷暴日数的1.7倍。
人工观测雷暴日的受限条件比较多,特别是余姚市国家一般观测站位于市区,周围为余姚市主干道,噪音巨大,限制了人工观测的准确性;闪电定位仪能较完整的记录各个强度的闪电,而人工观测对小强度的闪电观测存在难度,2010年闪电强度在-10至+10之间的闪电占14.72%,2011年占14.31%,2012年占13.31%,2013年占16.00%;人工观测和闪电定位仪对日界的划分不
同,造成对同一次雷暴过程的记录天数不同,根据全市闪电定位仪数据,发生在8时-20时的地闪,分别是2010年占82.91%,2011年占91.86%,2012年占90.31%,2013年占74.6%,对人工观测与闪电定位仪数据比较也有所影响;同时闪电定位仪存在误测率,根据闪电定位仪各站混合、振幅、算法等数据,其正确率2010年占78.51%,2011年占79.53%,2012年占95.45%,2013年占89.75%。
故人工观测雷暴日与闪电定位仪雷电日之间的关系不能完全对应,且人工观测雷暴日数很难反应余姚市雷电活动的情况。
2.2 人工观测与闪电定位仪地闪密度分析
人工观测雷暴日主要以辩声为方法,所以很难区分地闪、云内闪和云际闪。
但根据GB50057-2010附录A 公式:d g 1.0T N =,即雷击大地的年平均密度为雷暴日的1/10(次/km2/a )。
规范中也指出,雷击大地的年平均密度,首先应按当地气象台、站资料确定。
而闪电定位仪能较完整记录每次地闪的时间、经纬度、强度等。
许小峰等指出“闪电定向探测器一般探测距离为400km ”在此范围内根据估算,探测效率η为70%;钟颖颖等对南京地区闪电定位仪探测效率分析结果η为90.17%。
所以闪电定位仪的数据是可靠的。
表2 2010年-2013年余姚市人工观测与闪电定位仪地闪密度对比表
从表2可以看出,通过人工观测雷暴日计算地闪密度远远小于根据闪电定位仪计算的结果。
且地闪密度在5km 范围内最大,随着半径的增大逐渐减少,20km 范围内的地闪密度与全市范围的地闪密度接近,最能反映全市的雷电活动频率。
从年际间的地闪次数可以看出,地闪次数正在逐年下降,这与前文提到的人工观测雷暴日数与闪电定位仪雷电日数逐年下降相一致。
2.3 适合余姚市的地闪计算公式
雷击大地的年平均密度是计算建筑物年预计雷击次数,确定建筑物防雷等级的重要系数,而一般台站的雷暴日数据记录较完整,所以通过人工雷暴日计算地闪密度是十分方便的。
如果使用GB50057-93的地闪密度公式:3.1d 024.0g T N =,2010-2013年年平均地闪密度仅为1.8次/km2/a ,比通过GB50057-2010计算
得到的2.8次/km2/a 更小。
Prentice 在1977年时提出,地闪密度N g 和雷暴日T d 有关,可以用经验公式:
b d a g T N =表示,这里的系数不同的地区会有差异。
如此,余姚市也应该根据自身特点,对经验公式进行修整。
通过对2010-2013年年平均地闪密度与人工观测雷暴日数据拟合得到,余姚市地闪密度计算公式为:
7597.1d 0161.0g T N =。
再根据此公式进行反演,如图1所示。
该经验公式与余姚市实际地闪密度一致性更好。
图1 实际地闪密度与各公式计算结果对比
3 结论
1、余姚市闪电定位仪雷电日数明显多于人工观测雷暴日数。
由于人工观测与闪电定位仪观测的方式、方法、及其自身特点的不同,人工观测雷暴日数与闪电定位仪雷电日数之间的关系不能完全对应,且人工观测雷暴日数很难反应余姚市雷电活动的情况。
雷暴日数与雷电日数都逐年下降
2、人工观测雷暴日数计算地闪密度远远小于根据闪电定位仪数据计算的结果。
且地闪密度在5km 范围内最大,随着半径的增大逐渐减少,20km 范围内的地闪密度基本可以反映全市的雷电活动情况。
且两者计算地闪密度都逐年下降。
3、通过对2010-2013年年平均地闪密度与人工观测雷暴日数据拟合得到,余姚市地闪密度计算公式为:
7597.1d 0161.0g T N 。
该公式与实际地闪密度的一致性较好。
参考文献
[1]许小峰,郭虎,廖晓农等.国外雷电检测与预报研究.北京:气象出版社,2003:6 [2]钟颖颖等.闪电定位资料与目测雷暴日的对比分析.气象科学,2010,30(6):851-855
[3]Richard E Orville.Lightning ground flash density in the contiguous United States-1989.Monthly Weather Review ,1991,119:573. [4]建筑物防雷设计规范 GB50057-2010. [5]建筑物防雷设计规范 GB50057-1993
Comparative analysis of Yuyao lightning location data
and artificial observation of thunderstorms
Su Mengjie Shen Hongjun Chen Meichun
(Yuyao City Meteorological Bureau,Zhejiang,Yuyao 315400)
E-mail:mysu1986@
Abstract:according to the Yuyao 2010-2013 artificial thunderstorm and lightning location system of lightning data, analysis of the number of thunderstorm days and lightning days, the correlation analysis between density flash calculation, obtained the Yuyao lightning activity rule, find out the ground flash density formula. for the city of Yuyao.
Keywords: lightning location system,thunderstorm day,ightning day,empirical formula。