京津地区雹暴过程的闪电活动特征研究

发布时间：2020-05-17 18:50

【摘要】：本文利用京津地区SAFIR3000三维闪电定位系统的全闪资料、地闪定位系统的地闪资料、以及多普勒天气雷达等气象观测数据,对2005～2009年京津地区的16次冰雹过程的闪电活动特征及其与雷暴结构关系进行分析,并基于个例研究雹暴动力和微物理过程作用于闪电活动的机制。研究发现,16次雹暴中的地闪占总闪的比例平均为4.43%,正地闪比例平均为50.48%,明显高于一般雷暴过程。雹暴降雹直径与正极性地闪比例间存在近似的正相关关系,正地闪比例越高,冰雹直径倾向越大。研究表明,闪电活动活跃区域偏离核心降雹区,主要位于降雹区与雹暴移动方向连线的前侧,最强闪电活跃区域可能出现在雹暴移动方向的左侧或者右侧,偏向右侧的可能性更大。研究建立了闪电活动与雹暴参量间的时间关系,在7次雹暴过程中发现在降雹发生之前存在闪电跃增现象,平均超前时间为26.04min。研究发现,雹暴闪电活动与反射率体积之间存在一定的相关关系,特别是与40dBZ反射体积的拟合关系较好,而指数拟合相比线性拟合较优。研究针对两次雹暴个例开展研究,发现了引起第二次活跃闪电活动的两种不同机制：第一种机制为降雹结束后对流活动再次增强,从而增强云内起电过程,并产生更强的闪电活动；第二种机制是较弱的降雹过程导致冰相物粒子在云内中低层聚集,从而在云内中下部形成较强的电荷聚集区,引起在降雹后雷暴持续减弱过程中闪电活动的再次增强。
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P427.32

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