人工引发闪电上行负先导的发展传输特征

李宗祥; 蒋如斌; 吕冠霖; 刘明远; 孙竹玲; 张鸿波; 刘昆; 李小强; 张雄

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在地面大气电场为正极性的条件下,成功实现12次人工引发闪电,对其放电特征、初始阶段上行负先导的传输特征与机理进行了研究.引发闪电时地面大气电场强度均值约5 kV/m,最高超过13 kV/m.除一次个例的放电发生了正、极性反转并产生多次负回击以外,其他11次引发闪电均未产生继后回击过程,闪电放电电流总体上在几百安培量级.引发闪电起始后,其向上传输的负梯级先导平均二维速度为1.85×105 m/s,获得132次梯级的长度范围为0.8—8.7 m,平均3.9 m.先导起始阶段的电流和电磁场呈现显著的脉冲特征,其脉冲间隔、电流峰值、转移电荷量、半峰值宽度、电流上升时间T10％—90％平均值分别为17.9μs,81 A,364μC,3.1μs和0.9μs,单次梯级的等效线电荷密度为118.5μC/m.先导通道的分叉一般伴随梯级过程发生,存在两种方式:1)先导头部前方成簇的空间茎/空间先导在同一梯级周期内先后与先导头部发生连接,对应的电流脉冲表现为多峰结构,峰值点时间间隔约2—3μs,最长6—7μs;2)曾熄灭的空间茎/空间先导重燃后侧向连接至先导通道.

著录项

来源
《物理学报》 |2021年第19期|338-351|共14页
作者
李宗祥; 蒋如斌; 吕冠霖; 刘明远; 孙竹玲; 张鸿波; 刘昆; 李小强; 张雄;
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作者单位

成都信息工程大学电子工程学院成都 610225;

中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京 100029;

中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京 100029;

成都信息工程大学电子工程学院成都 610225;

中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京 100029;

中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京 100029;

中国科学院大学北京 100049;

中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京 100029;

中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京 100029;

成都信息工程大学电子工程学院成都 610225;

国民核生化灾害防护国家重点实验室北京 102205;

国民核生化灾害防护国家重点实验室北京 102205;

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正文语种 chi
中图分类
关键词
人工引雷; 正极性闪电; 上行负先导; 梯级; 分叉;

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