大气电场时序差分变化率在雷电预警中的应用

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  本文利用丽水市大气电场仪探测资料,将大气电场探测数据采用差分变化率方法,分别分析了晴天、雨天和雷暴天气的差分电场变化特征.分析认为晴天和雨天地面大气电场的时序差分值集中在一个相对较小的范围,与大气电场的变化相比较更为平稳,晴天大气电场差分后电场幅值有减小,差分电场值85%分布在±0.02kV/m的范围内,最大和最小差分值在±0.5kV/m的范围内.雨天差分电场值81.2%分布在±0.08kV/m的范围内,最大和最小差分值在±2.0kV/m的范围内.雷暴天气过程中,大气电场与差分大气电场都呈剧烈变化,但差分大气电场在雷暴过程的不同阶段所呈现出的特征差异更为明显,雷暴过程的差分值主要集中的±0.1 kV/m至±0.8kV/m的范围内,比晴天、降雨天气过程差分值大一个数量级.雷暴过程在初始期、发展期、成熟期、消亡期差分大气电场显现的状态各不相同,峰值分别为±0.85kV/m、±1.5kV/m、4kV/m和-5.5kV/m、±0.5kV/m.通过研究差分预警参数选取0.5kV/m、1.5kV/m、2.5kV/m作为三级预警阈值.经雷暴过程分析,发现利用差分电场进行阈值雷暴预警,能降低雷暴报警的空报率,加速报警等级的提升,而且对于雷暴发生时间的探测更为准确.
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