基于LF/VLF快電場的閃電精細(xì)化定位和通道電參量反演方法研究
發(fā)布時間:2021-10-10 15:24
閃電是大氣中的一種強放電現(xiàn)象,放電過程伴隨電流運動和變化,而閃電造成的“光、電、熱、磁和化學(xué)效應(yīng)”從根本上來說與閃電通道中的電流有關(guān)。但是,閃電的通道電流僅在少數(shù)情況下(如人工觸發(fā)閃電、高塔閃電)可以直接測量得到,特別是閃電云內(nèi)過程的電流無法直接獲知?梢哉f,閃電通道電流是研究與閃電相關(guān)的多種大氣物理、化學(xué)過程和現(xiàn)象的橋梁與紐帶,如何搭建這個橋梁一直是閃電物理研究的難題。本文在閃電通道電流反演方法理論方面做了初步的探索和嘗試,將基于到達(dá)時間差法(Time of Arrival,TOA)的具有高時間分辨率的閃電電場脈沖定位技術(shù)與多站閃電電場變化分析方法相結(jié)合,初步建立了一套基于閃電LF/VLF快電場變化測量的閃電定位方法、放電理論模型、通道電流反演的理論和方法。本文的研究內(nèi)容主要有以下幾個方面:(1)基于LF/VLF快電場的閃電精細(xì)化定位方法研究和應(yīng)用,(2)普適電場傳輸方程的推導(dǎo)和三維傳輸線模型的建立,(3)基于人工觸發(fā)閃電回?fù)綦娏鞯姆囱莘椒炞C,(4)閃電爆發(fā)式脈沖序列(RPBs)的通道電流反演和分析。取得了以下研究結(jié)論:1)本文基于低頻電場探測陣列(Low Frequency El...
【文章來源】:中國氣象科學(xué)研究院北京市
【文章頁數(shù)】:177 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
一次云閃過程閃電通道轉(zhuǎn)移電荷量的連續(xù)變化特征(Hageretal.,2007)
一次負(fù)地閃連續(xù)電流過程通道電流變化(Fanetal.,2014)
015年廣州地區(qū)LFEDA系統(tǒng)的站點布局
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于數(shù)值天氣模式及其模式輸出的閃電預(yù)報研究進(jìn)展[J]. 王昊亮,劉玉寶,趙天良,郭鳳霞,馮雙磊,王勃. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2017(01)
[2]廣東野外雷電綜合觀測試驗十年進(jìn)展[J]. 張義軍,呂偉濤,陳紹東,鄭棟,張陽,顏旭,陳綠文,董萬勝,但建茹,潘漢波. 氣象學(xué)報. 2016(05)
[3]A Review of Advances in Lightning Observations during the Past Decade in Guangdong, China[J]. 張義軍,呂偉濤,陳紹東,鄭棟,張陽,顏旭,陳綠文,董萬勝,但建茹,潘漢波. Journal of Meteorological Research. 2016(05)
[4]2008—2014年廣東人工觸發(fā)閃電電流特征[J]. 張義軍,張陽,鄭棟,謝盟,陳紹東,顏旭. 高電壓技術(shù). 2016(11)
[5]Experimental study on location accuracy of a 3D VHF lightning-radiation-source locating network[J]. ZHANG GuangShu,LI YaJun,WANG YanHui,ZHANG Tong,WU Bin,LIU YanXiu. Science China(Earth Sciences). 2015(11)
[6]閃電氣象學(xué)研究進(jìn)展[J]. 郄秀書,劉冬霞,孫竹玲. 氣象學(xué)報. 2014(05)
[7]Estimate of NOX production in the lightning channel based on three-dimensional lightning locating system[J]. ZHANG Rong,ZHANG GuangShu,LI YaJun,WANG YanHui,WU Bin,YU Hai,LIU YanXiu. Science China(Earth Sciences). 2014(07)
[8]Characteristics of a Negative Cloud-to-Ground Lightning Discharge Based on Locations of VHF Radiation Sources[J]. SUN Zhu-Ling,QIE Xiu-Shu,LIU Ming-Yuan. Atmospheric and Oceanic Science Letters. 2014(03)
[9]Optical and Electrical Observations of an Abnormal Triggered Lightning Event with two Upward Propagations[J]. 鄭棟,張義軍,呂偉濤,張陽,董萬勝,陳紹東,但建茹. Acta Meteorologica Sinica. 2012(04)
[10]大型浮頂油罐直擊雷防護(hù)實驗分析[J]. 任曉明,傅正財,劉全楨,劉寶全,孫偉. 高電壓技術(shù). 2011(04)
博士論文
[1]閃電云內(nèi)放電過程的寬帶干涉儀觀測研究[D]. 劉恒毅.中國氣象科學(xué)研究院 2012
碩士論文
[1]基于低頻電場脈沖的閃電定位及閃電起始與雷暴結(jié)構(gòu)關(guān)系研究[D]. 史東東.南京信息工程大學(xué) 2017
[2]溢流式攪拌釜反應(yīng)器內(nèi)多相流動與混合的理論研究與工程優(yōu)化[D]. 胡雨晨.浙江大學(xué) 2012
本文編號:3428641
【文章來源】:中國氣象科學(xué)研究院北京市
【文章頁數(shù)】:177 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
一次云閃過程閃電通道轉(zhuǎn)移電荷量的連續(xù)變化特征(Hageretal.,2007)
一次負(fù)地閃連續(xù)電流過程通道電流變化(Fanetal.,2014)
015年廣州地區(qū)LFEDA系統(tǒng)的站點布局
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于數(shù)值天氣模式及其模式輸出的閃電預(yù)報研究進(jìn)展[J]. 王昊亮,劉玉寶,趙天良,郭鳳霞,馮雙磊,王勃. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2017(01)
[2]廣東野外雷電綜合觀測試驗十年進(jìn)展[J]. 張義軍,呂偉濤,陳紹東,鄭棟,張陽,顏旭,陳綠文,董萬勝,但建茹,潘漢波. 氣象學(xué)報. 2016(05)
[3]A Review of Advances in Lightning Observations during the Past Decade in Guangdong, China[J]. 張義軍,呂偉濤,陳紹東,鄭棟,張陽,顏旭,陳綠文,董萬勝,但建茹,潘漢波. Journal of Meteorological Research. 2016(05)
[4]2008—2014年廣東人工觸發(fā)閃電電流特征[J]. 張義軍,張陽,鄭棟,謝盟,陳紹東,顏旭. 高電壓技術(shù). 2016(11)
[5]Experimental study on location accuracy of a 3D VHF lightning-radiation-source locating network[J]. ZHANG GuangShu,LI YaJun,WANG YanHui,ZHANG Tong,WU Bin,LIU YanXiu. Science China(Earth Sciences). 2015(11)
[6]閃電氣象學(xué)研究進(jìn)展[J]. 郄秀書,劉冬霞,孫竹玲. 氣象學(xué)報. 2014(05)
[7]Estimate of NOX production in the lightning channel based on three-dimensional lightning locating system[J]. ZHANG Rong,ZHANG GuangShu,LI YaJun,WANG YanHui,WU Bin,YU Hai,LIU YanXiu. Science China(Earth Sciences). 2014(07)
[8]Characteristics of a Negative Cloud-to-Ground Lightning Discharge Based on Locations of VHF Radiation Sources[J]. SUN Zhu-Ling,QIE Xiu-Shu,LIU Ming-Yuan. Atmospheric and Oceanic Science Letters. 2014(03)
[9]Optical and Electrical Observations of an Abnormal Triggered Lightning Event with two Upward Propagations[J]. 鄭棟,張義軍,呂偉濤,張陽,董萬勝,陳紹東,但建茹. Acta Meteorologica Sinica. 2012(04)
[10]大型浮頂油罐直擊雷防護(hù)實驗分析[J]. 任曉明,傅正財,劉全楨,劉寶全,孫偉. 高電壓技術(shù). 2011(04)
博士論文
[1]閃電云內(nèi)放電過程的寬帶干涉儀觀測研究[D]. 劉恒毅.中國氣象科學(xué)研究院 2012
碩士論文
[1]基于低頻電場脈沖的閃電定位及閃電起始與雷暴結(jié)構(gòu)關(guān)系研究[D]. 史東東.南京信息工程大學(xué) 2017
[2]溢流式攪拌釜反應(yīng)器內(nèi)多相流動與混合的理論研究與工程優(yōu)化[D]. 胡雨晨.浙江大學(xué) 2012
本文編號:3428641
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