PDF《一次中尺度雷暴大风过程的闪电特征分析》

2 0:

0 0时章丘站( 济南东部) 探空表明, 对流有 效位能( C A P E) 为7

3 9J ・k g -1 , 指数为3 5.

0 ℃, 总指数 为51.

0 ℃, 0~6k m 的垂直风切变为18. 4m・ s -1 , 均达到了强雷暴出现的条件. 本文所用的地闪资料由山东电网雷电监测定位 系统提供, 雷达资料由齐河和滨州多普勒雷达提供, 关于雷电定位网的详细介绍请参见文献[

1 4 ] .

2 闪电活动特征分析 这次中尺度对流系统共发生地闪1

2 2 0次, 正地 闪占

1 8. 2%.正地闪的最小峰值电流强度为 7.

0 k A( 未经过订正, 可视为相对值, 下同) , 最大为169. 6k A, 平均峰值电流强度为3 3.

2 2k A;

负地闪 的最小峰 值 电流 强度为-2. 7k A, 最大为-4 9.

4 k A, 峰值电流强度平均为-1 0.

2 9k A.正地闪小于

1 0k A 的仅有2次, C u mm i n s等[

1 5] 认为通常小于1

0 k A 的正地闪是由于系统将云闪误测 为 正地闪, 根 据上述观点该系统给出的正地闪资料还是可信的. 从正负地闪的峰值电流强度分布可以看出, 不论是 最大值还是平均值正地闪都明显大于负地闪, 是负 地闪的3倍之多. 图1给出了 MC S地闪频数及正地闪比例的演 变情况, 可以看出, MC S从滨州北部沿海登陆后发 展非常迅速, 伴随强烈的对流运动, 相应的地闪活动 也出现跃增, 最大频数为2 5次/ 5m i n .随后, 地闪 活动一直呈现增加趋势, 到2 2:

3 0地闪频数由

2 2:

2 5的2 4次/ 5m i n突然跃增为4 2次/ 5m i n , 且在随 后的3 0m i n内都保持在3 0次/ 5m i n以上.2 2:

3 0 地面观测到1 0级的强风, 这是由雷暴强的下曳气流 底部外流产生的, 说明地闪活动的跃增提前地面强 风5m i n.但是正地闪频数是在地面强风发生后开 始增加, 正地闪比例也随着增加, 在00:

1 0―0 1:

0 0 表现得最活跃, 平均为1 0次/ 5m i n, 最大为1 5次/

5 m i n,

0 1:

0 0后正地闪开始减少.0 0:

5 0左右负地闪 频数出现一个峰值, 对应雷达资料发现, 负地闪主要 发生在系统前部新生对流单体内, 这些对流单体并

9 6 第4期 冯桂力等: 一次中尺度雷暴大风过程的闪电特征分析 合到母体雷暴, 使系统的对流活动略微有所加强, 并 产生相对密集的负地闪( 图4 d ) . 图1

2 0

0 5年6月2 1日MCS地闪频数随时间的变化 细实线表示总地闪;

虚线表示负地闪;

粗实线表示正地闪;

直方图为正地闪百分比;

横坐标轴下面的粗线段表示阵风大于1 0级时段 F i g .

1 T h ee v o l u t i o no f c l o u t o g r o u n dl i g h t n i n g ( C G) f l a s hr a t e i nt h em e s o s c a l ec o n v e c t i v e s y s t e mt h a to c c u r r e do n2 1J u n e2

0 0

5 ( T h i ns o l i d l i n es t a n d s f o r t h e t o t a lC Gl i g h t n i n g , d a s h e d l i n ea n dt h i c ks o l i d l i n e ss t a n df o rp o s i t i v ea n dn e g a t i v e C Gr e s p e c t i v e l y . T h eh i s t o g r a ms t a n d s f o r t h ep e r c e n t a g e o fp o s i t i v eC G. T h e t o w i d t hl i n eb e l o wt h e t i m ea x i s s t a n d s f o r t h ep e r i o do fw h o l eg a l e )

3 闪电活动与云图和雷达回波之间的 关系 从GOES9逐小时卫星云图上可以清楚发现,

1 4 :

0 0在靠近渤海湾的河北和辽宁交界处有一片组 织松散的积云团, 随后该云团在南移过程中迅速发 展, 到2

0 :

0 0云团发展成密实的椭圆形状, 云顶最低 亮温-5

7 .