雷电原理
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1.电离率:定义为单位体积和时间内大气分子被电离源电离为正负离子对的数目,单位取
离子对/cm^3·s或cm^-3·s^-1。
2.大气离子迁移率:大气离子在单位电场强度产生的静电力作用下作等速运动的速度值
3.第一闪击:由梯式先导到回击这一完整的放电过程称为第一闪击。
4.回击:当具有负电位的梯式先导到达地面附近,离地约5~50米时,可形成很强的地面
大气电场,并产生从地面向上发展的流光与其会合,形成一股明亮的光柱,沿着梯式先导所形成的电离通道由地面高速冲向云中,这称为回击。
5.箭式先导光学上表现为一根很亮的细线,或像几十米长的箭一样向地面传播,没有分叉。
6.连接先导:当具有负电位的梯式先导到达地面附近,离地约5~50米时,可形成很强的
地面大气电场,使地面的正电荷向上运动,并产生从地面向上发展的正流光,这就是连接先导。
7.梯级先导:闪电进入初始击穿后期,电子与空气分子发生碰撞,产生轻度的电离,而形
成负电荷向下发展的流光,表现为一条暗淡的光柱像梯级一样逐级伸向地面。即为梯。
8.大气传导电流:是大气离子在晴天大气电场作用下产生运动而形成的大气电流。
9.云闪:是指不与大地或地物发生接触的闪电,它包括云内闪电,云际闪电和云空闪电。
10.地闪:云内荷电中心与大地和地物之间的放电过程,一直与大地和地物发生接触的闪电
11.电场强度:单位电荷q在电场中所受的作用力,或者定义为E=F/q电场强度的方向与电
荷受的作用力方向一致。
12.大气体电荷:一定体积大气携带正电荷或净负电荷,称为大气体电荷
13.大气电导率:定义为大气离子在单位电场作用下,产生运动而形成的电流密度值。
14.大气体电荷密度:ρ=(Q1-Q2)/τ=(q+)-(q-), 其中q+=e(n++N+), q-=e(n+-N+)
15.云地闪比:云闪数与地闪数之比值。
16.地闪矩:即为地闪前,后积雨云的电矩变化,它表示为Mg=2QgH,其中Mg为地闪矩,
Qg为地闪时输送到地面的电荷,H为该电荷离地面的高度。
17.大气扩散电流:晴天大气体电荷因湍流扩散输送而形成的大气电流。
18.随后闪击:指第一闪电后的各闪击。
19.大气对流电流:是由于晴天大气体电荷随气流移动而形成的大气电流。
20.大气气溶胶:悬浮在大气中的各种固态和液态微粒,习惯上不包括雨雾粒子和降水粒子。
21.起电机制:云中正、负电荷分离为不同极性荷电区的形成机制。
22.雷暴云:能够产生闪电的云,基本上都发生在积雨云内,但不全是。
21,地闪的连续电流:地闪的连续电流过程是雷暴云中局地荷电中心在闪击之后沿闪电通道对地的持续放电过程,它可引起慢而大幅度的地面电场变化,且云下的闪电通道持续发光。22,雷暴日:当地日历这一天在给定的区域至少听到一次雷声,听到雷声的实际范围大约是15km,最大的范围可到约25km。
23雷暴云典型的三极性电荷结构:度低于-20 0C的高度上有一个直径为2km,电荷量为24C 的正电荷区;在-7 0C层附近有一个电荷量约为-20C的负电荷区;在负电荷区下部0 0C附近还有一电荷量为4C的正电荷区。
24直窜-梯级先导:回击之间的时间较长时,直窜先导将从连续移动的先导转化为梯级先导相对于首次回击前的梯级先导而言,速度相对较快,梯级长度相对较短,梯级间的间歇时间也相对较短。直窜-梯级先导的的梯级长度为10m左右,梯级间的时间间隔约为10ms。
26 M分量:在回击过程之后通道微弱发光阶段通道亮度的突然增加,并伴随有电场的快速变化。M分量对应的电场变化被称为M变化。M分量发生在回击过程后电场变化较慢的阶段,40%的回击都有M分量。M分量以持续时间较短的U形(或钩状)电场变化为主要特征,整个U形过程持续200-800us
1,C变化:回击后产生的连续电流过程2,K变化:云内的回击过程,其电场变化波形为单极性脉冲。3,M变化:回击以后可能产生从雷暴云到大地的一种比较快的放电现象,其电场变化波形的特点是呈钩状。
2闪击距离:连接先导从被雷击物体上激发出来的瞬间被雷击物体和下行先导之间的距离。
23.人工引雷:是在雷暴环境下利用一定的装置和设施,人为在某一指定地点触发闪电。2,双向先导模式:闪电从某一点触发后,形成正负先导并沿双向传输,整个通道为电中性3,上行闪电(上行雷):地面尖端物由于尖端放电形成持续传输的流光,向上传输进入雷暴云,从而引发的雷电称为上行闪电(上行雷)
4,预击穿过程:云闪闪电或地闪之前的初始击穿放电现象,其特点为出现双极性电场变化波形。
5,位移电流:由于电场的变化而形成的电流叫位…。这与传导是不同的,不是由于电荷的定向移动产生的,但具有热效应。
6,雷暴电荷结构:由于各种起电机制,使得雷暴云内的电荷分布可能呈现一定的分布,这与形成了偶极性,反偶极性电荷结构。
6,电偶极子:当观测距离很远时,一对正负电荷组成的系统成为电偶极子。
7,反偶极性电荷结构:正常的雷暴电荷结构是偶极性的,即下部是一小部分正电荷(口袋电荷),中层是大量的负电荷,上部是大量的正电荷区。而反偶极性电荷结构正好相反。7,流光,当电场超过阀值后,强大的电场将周围空气击穿而形成的强烈放电现像。
8.空中引发雷电:是一种触发闪电的方式,小火箭底部连在一段几十到上百米的尼纶线,从而可以观测先导的双向传输现象。
9.传统引发雷电:小火箭携带的是一段接地的全钢丝,利用这种技术可以很好的模拟自然雷电继后回击的放电过程。
10,声光差:雷电产生的声波传到观测者的时间和电磁脉冲传到观察者的时间差,其实由于光速远大于声速,一般可利用声光差来估算的闪电的距离、
1,EOSO现象:在雷雨云得消散阶段,云中的下沉气流使云下部的负电荷向外移动,使云上部的正电荷显露出来,云下电场会出现阻尼振荡,即雷暴结束时的振荡。
2,闪电:指积雨云中不同符号荷电中心之间的放电过程,或云中荷电中心与大地和地物之间的放电过程,或云中荷电中心与云外大气不同符号大气体电荷中心之间的放电过程。3,闪电双向先导理论:该理论等效为环境场电场中的一个导体,闪电先导向两个相反同时发展,先导整题不荷电、。
4,雷:伴随闪电而产生的声辐射。闪电能量是在瞬间释放的,因而具有极其强大的闪电功率,从而构成一次爆炸过程,于是闪电产生冲击波,并在传播过程中迅速衰减为声波,形成所谓雷。
5,闪电密度:包括总闪电密度和落雷密度,总闪电密度指一年中单位面积地面或海面上空所发生的各类闪电的次数,落泪密度也成地闪密度,为一年中单位面积地面或海面所发生的对地闪电的次数。
6,单体雷暴:只有一个单体组成,其强度弱,范围小,只有5~10km,寿命只有几十分钟。6,超级单体雷暴:指强度更大,更加持久,能造成更为强烈的灾害性天气的中尺度单体雷暴,有着高度组织化和十分稳定的内部环流,它与风的垂直切变有密切关系。
7,到达时间差定位法:是根据不同位置的闪电探测器接收到同一闪电发出的闪电信号的到达的时间确定闪电的位置。
8,大气离子扩散起电机制:在离云雾粒子很近的大气中,大气正负轻离子浓度具有径向分布,从而形成大气正负轻离子向云雾粒子扩散的物理过程,并使云雾粒子荷电。这种由于大气正负轻离子扩散使云雾粒子带电的过程称大气……