项目简介
项目名称
雷暴及其雷电过程的观测和理论研究
项目批准号
40135010
学科分类
D0501
地球科学部
_大气科学
_对流层大气物理学
资助类型
地球科学
负责人
郄秀书
依托单位
中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
批准年份
2001
起止时间
200201-200512
批准金额
225.00万元
摘要
雷电是一种重要的天气灾害。本项目在自行研制雷电探测设备的基础上，对我国典型地区的雷电特征进行了系统研究，组织了首次青藏高原雷电综合观测实验，揭示了高原雷暴和雷电活动的特殊性，发现典型高原雷暴云具有三极性电荷结构，但下部正电荷区较常规雷暴要强，并活跃的参与负极性地闪和云内放电过程；理论研究了雷暴云电荷结构的成因，发现中层相对湿度和反转温度对雷暴云电荷结构的形成有重要作用；创造性地将原子结构理论应用于雷电的光谱研究，考虑了相对论效应、驰豫关联等因素，理论计算了雷电光谱的精细结构和特征参数，并获得了沿海和高原雷电地闪回击光谱；解决了近距离严酷电磁环境条件下人工引发雷电的多参量高速大容量同步测量技术，测量到了国内首例完整的雷电流波形和相应的不同距离上的电磁场，为雷电防护提供了重要的基础数据；理论研究了地闪回击电流和电磁辐射场的关系，并基于Mandelbrot的分形理论，探讨了回击辐射场的非线性特征。发表论文64篇，其中SCI收录23篇，EI收录8篇，申请国家专利12项。本成果不仅对雷暴电学和雷电机理的研究有重要的科学意义，而且在航空航天等部门的雷电监测与防护中具有重要的参考价值。
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