论文部分内容阅读
摘要 利用1999—2008年地闪地位资料，对梅州城区雷电基础参数进行分析，以为当地的防雷减灾工作提供参考。结果表明：梅州城区为多雷区，雷电发生季节性变化明显，一年四季均有发生，但主要集中分布在4—9月，尤其是8月。雷电日变化是午后至傍晚最多，早上相对较少，这与自然雷电发生的日变化特征比较接近，自然界雷电多表现为地闪。
关键词 雷电；地闪密度；雷电流强度；季节变化规律；时变化规律；广东梅州
中图分类号 P427.32 1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）18-0235-02
作为自然界十大灾害之一，雷电是发生在大气中的声、光、电的物理现象，其在放电瞬间的电流很高，可产生巨大的破坏力及很强的电磁干扰作用。雷电灾害可以使电子设备误动作或永久性损坏，有时甚至可造成人员伤亡。很多学者对雷电特征进行了大量研究[1-5]，但有关梅州城区的雷电基础分析尚未见报道。该文利用1999—2008年梅州城区的地闪资料，对当地雷电基础参数进行分析，以为当地防雷减灾工作提供科学依据。
1 资料来源与分析方法
该文地闪资料来源于闪电定位系统，通过选择梅州城区气象局观测场3 km范围进行分析，通过闪电的地闪密度、雷电流强度、地闪季节变化规律、地闪时变化规律等角度对当地区的雷电基础参数进行分析。
2 结果与分析
2.1 地闪密度分析
地闪密度（Ng）表示雷云对地放电的频繁程度，是作为估算建筑物年预计雷击次数的重要参数，单位为次/km2·a。
由图1可以看出，梅州城区气象局观测场3 km半径范围10年（1999—2008）平均地闪密度约为：13.35次/km2·a。
2.2 雷电流强度分析
通过梅州城区气象局观测场位置地理参数，得出雷电流累积概率分布。由图2可以看出，雷电流累积概率为1%的雷电流幅值为293.7 kA；即雷电流幅值大于293.7 kA的地闪概率为1%；该区域3 km范围内累积概率为2%的雷电流幅值为82.3 kA；累积概率为5%的雷电流幅值为51.1 kA；累积概率为10%的雷电流幅值为38.8 kA；累积概率为50%的雷电流幅值为16.1 kA。
2.3 地闪季节变化规律
根据梅州城区气象局观测场3 km范围内10年的雷电资料，绘制地闪月均分布图。由图3可以看出，该地域地闪主要活动期为4—9月，其中前汛期（4—6月）占32.56%，后汛期（7—9月）占64.62%；6、7、8月为地闪高发期，65%以上的地闪都发生在这3个月；4、5、9月为地闪多发期，约32%的地闪发生在这3个月；约3%的地闪发生在其余月份，主要集中在3、10月，1、2、11、12月基本没有地闪发生。
2.4 地闪日变化规律
通过分析区域范围内10年的雷电资料，绘制地闪日均分布图。由图4可以看出，该地域地闪主要活跃在13：00—21：00，81%以上的地闪都发生在这个时段，14：00—19：00为地闪高发时段，其中17：00段雷电活动最为强烈；22：00至次日12：00地闪相对较少，约19%的地闪发生在这个时段。
3 结论与讨论
该研究表明，梅州城区为多雷区，地闪密度为13.35次/km2·a。雷电流累积概率为1%的雷电流幅值为293.7 kA，累积概率为2%的雷电流幅值为82.3 kA；累积概率为5%的雷电流幅值为51.1 kA；累积概率为10%的雷电流幅值为38.8 kA；累积概率为50%的雷电流幅值为16.1 kA。雷电发生季节性变化明显，一年四季均有发生，但主要集中分布在4—9月，尤其是8月。雷电活动日变化是午后至傍晚最多，早上相对较少。
由于地闪资料统计年限较短，加上选择梅州城区气象观测场单站点进行分析，从而可能导致雷电基础参数不够完整。因此，梅州城区雷电基础参数特征有可能会出现其他的一些变化[6]。
4 参考文献
[1] 陈渭民.雷电学原理[M].北京：气象出版社，2003：31-33.
[2] 郭青.2006—2009年梅州市雷电灾害时空分布特征及成因分析[J].气象研究与应用，2010，31（A02）：144-146.
[3] 黄克俭，涂山山.闪电监测定位资料在湖北省雷灾调查与鉴定中的应用[J].暴雨灾害，2008，27（1）：83-86.
[4] 王学良，王海军，李卫红.近45年湖北省雷电日数的时空变化特征分析[J].暴雨灾害，2007，26（1）：83-87.
[5] 朱乾根，林锦瑞，寿绍文.天气学原理和方法[M].北京：气象出版社，1981.
[6] 张晨辉，罗碧瑜，陈立宏.广东省梅州雷暴时空变化特征分析[J].安徽农业科学，2009，37（17）：8060-8062，8094.
关键词 雷电；地闪密度；雷电流强度；季节变化规律；时变化规律；广东梅州
中图分类号 P427.32 1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）18-0235-02
作为自然界十大灾害之一，雷电是发生在大气中的声、光、电的物理现象，其在放电瞬间的电流很高，可产生巨大的破坏力及很强的电磁干扰作用。雷电灾害可以使电子设备误动作或永久性损坏，有时甚至可造成人员伤亡。很多学者对雷电特征进行了大量研究[1-5]，但有关梅州城区的雷电基础分析尚未见报道。该文利用1999—2008年梅州城区的地闪资料，对当地雷电基础参数进行分析，以为当地防雷减灾工作提供科学依据。
1 资料来源与分析方法
该文地闪资料来源于闪电定位系统，通过选择梅州城区气象局观测场3 km范围进行分析，通过闪电的地闪密度、雷电流强度、地闪季节变化规律、地闪时变化规律等角度对当地区的雷电基础参数进行分析。
2 结果与分析
2.1 地闪密度分析
地闪密度（Ng）表示雷云对地放电的频繁程度，是作为估算建筑物年预计雷击次数的重要参数，单位为次/km2·a。
由图1可以看出，梅州城区气象局观测场3 km半径范围10年（1999—2008）平均地闪密度约为：13.35次/km2·a。
2.2 雷电流强度分析
通过梅州城区气象局观测场位置地理参数，得出雷电流累积概率分布。由图2可以看出，雷电流累积概率为1%的雷电流幅值为293.7 kA；即雷电流幅值大于293.7 kA的地闪概率为1%；该区域3 km范围内累积概率为2%的雷电流幅值为82.3 kA；累积概率为5%的雷电流幅值为51.1 kA；累积概率为10%的雷电流幅值为38.8 kA；累积概率为50%的雷电流幅值为16.1 kA。
2.3 地闪季节变化规律
根据梅州城区气象局观测场3 km范围内10年的雷电资料，绘制地闪月均分布图。由图3可以看出，该地域地闪主要活动期为4—9月，其中前汛期（4—6月）占32.56%，后汛期（7—9月）占64.62%；6、7、8月为地闪高发期，65%以上的地闪都发生在这3个月；4、5、9月为地闪多发期，约32%的地闪发生在这3个月；约3%的地闪发生在其余月份，主要集中在3、10月，1、2、11、12月基本没有地闪发生。
2.4 地闪日变化规律
通过分析区域范围内10年的雷电资料，绘制地闪日均分布图。由图4可以看出，该地域地闪主要活跃在13：00—21：00，81%以上的地闪都发生在这个时段，14：00—19：00为地闪高发时段，其中17：00段雷电活动最为强烈；22：00至次日12：00地闪相对较少，约19%的地闪发生在这个时段。
3 结论与讨论
该研究表明，梅州城区为多雷区，地闪密度为13.35次/km2·a。雷电流累积概率为1%的雷电流幅值为293.7 kA，累积概率为2%的雷电流幅值为82.3 kA；累积概率为5%的雷电流幅值为51.1 kA；累积概率为10%的雷电流幅值为38.8 kA；累积概率为50%的雷电流幅值为16.1 kA。雷电发生季节性变化明显，一年四季均有发生，但主要集中分布在4—9月，尤其是8月。雷电活动日变化是午后至傍晚最多，早上相对较少。
由于地闪资料统计年限较短，加上选择梅州城区气象观测场单站点进行分析，从而可能导致雷电基础参数不够完整。因此，梅州城区雷电基础参数特征有可能会出现其他的一些变化[6]。
4 参考文献
[1] 陈渭民.雷电学原理[M].北京：气象出版社，2003：31-33.
[2] 郭青.2006—2009年梅州市雷电灾害时空分布特征及成因分析[J].气象研究与应用，2010，31（A02）：144-146.
[3] 黄克俭，涂山山.闪电监测定位资料在湖北省雷灾调查与鉴定中的应用[J].暴雨灾害，2008，27（1）：83-86.
[4] 王学良，王海军，李卫红.近45年湖北省雷电日数的时空变化特征分析[J].暴雨灾害，2007，26（1）：83-87.
[5] 朱乾根，林锦瑞，寿绍文.天气学原理和方法[M].北京：气象出版社，1981.
[6] 张晨辉，罗碧瑜，陈立宏.广东省梅州雷暴时空变化特征分析[J].安徽农业科学，2009，37（17）：8060-8062，8094.