江苏省气象灾害重点实验室项目(KLME1004)
- 作品数:5 被引量:45H指数:5
- 相关作者:郭凤霞李雅雯刘祖培鲍敏吴鑫更多>>
- 相关机构:南京信息工程大学中国科学院城市环境研究所中国气象局更多>>
- 发文基金:江苏省气象灾害重点实验室项目国家自然科学基金中国气象科学研究院基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:天文地球更多>>
- 雷暴云内放电过程的三维数值模拟研究
- 将Mansell提出的放电参数化方案在起始击穿阈值和闪电通道感应电荷的分配过程上做了改进后耦合入了已有的三维强风暴动力-电耦合模式中。对STEPS(Severe Thunderstorm Electrification ...
- 王昊亮郭凤霞孙京
- 关键词:感应电荷电荷结构
- 文献传递
- 雷暴云起电机制及其数值模拟的回顾与进展被引量:10
- 2012年
- 对国内外有关雷暴云起电机制和起/放电模式的研究结果和进展进行了回顾,总结了这两方面研究的主要进展及所涉及的重要问题。详细介绍了离子、粒子及其他起电机制的发展历程,并从非云模式和云模式这两方面综述了国内外起/放电模式的一些结果和进展。目前对雷暴云内电荷的产生已有较为系统地了解,但仍需对雷暴内动力、微物理和起电过程及它们之间的相关性做更深入的研究。进一步完善雷暴云起/放电模式,并应用模拟结果和观测资料来研究动力、微物理过程及电结构的相互作用机制。
- 郭凤霞孙京
- 关键词:雷暴云起电机制
- 西北内陆高原雷暴云电活动与微物理场特征的相关性被引量:5
- 2012年
- 选取甘肃平凉地区2005年和2007年3次典型的雷暴过程,根据X波段多普勒双偏振雷达提供的偏振参量ZH、ZDR、KDR、ρHV和高度H,利用分层决策法对雷暴云内的水凝物粒子进行识别。在此基础上,分析甘肃平凉地区夏季雷暴云微物理和电过程之间的关系,尤其是地面电场、闪电类型与水凝物粒子分布之间的关系,推测了雷暴云内不同类型的水凝物粒子携带的电荷极性,并对该地区的电荷结构特征做了进一步解释。
- 郭凤霞张义军言穆弘王涛
- 关键词:电荷结构
- 估算闪电产生氮氧化物量的研究回顾与进展被引量:6
- 2013年
- 在对流层内,闪电产生的氮氧化物(LNOX)是氮氧化物(NOX)的主要来源之一,这一区域内,由于NOX生命史较长,且控制着对流层臭氧(O3)和氢氧根(OH)的含量,影响着全球大气环境和气候变化。针对LNOX量的估算这一大气化学及雷电物理领域内的研究热点,介绍了NOX的主要来源、LNOX的产生机制及其对气候变化的重要性,详细综述了国内外现有的估算LNOX量的主要方法和估算结果。综述结果表明,目前估算LNOX量采用的研究方法主要有野外观测、实验室模拟、理论模式计算和卫星数据反演,主要通过观测或假设得到单位能量产生的NOX量,或单位通道长度产生的NOX量,同时通过观测或假设得到一次放电通道产生的总能量或一次放电的总通道长度,进而外推或数值模拟某一局地区域或全球的LNOX。由于不同地区、不同雷暴、甚至不同的闪电个体之间的显著差异导致不同的研究者估算LNOX时采用的参数值不同,进而使得LNOX估算量的结果差异较大,不确定性增大。近30年LNOX较为精确的产量计算结果平均值为5.2(2.8~9.1)Tg/a。最后提出,今后需继续对比分析利用先进的观测手段得到NOX和闪电的野外观测和卫星观测数据,进一步认识LNOX的产生机制,得到针对不同地区、不同强度的雷暴和不同的闪电个体估算NOX的参数取值,进一步减小估算LNOX时所用到的各个参数的不确定性。在此基础上,利用大气化学数值模式模拟局地或全球LNOX的产生和演变及其对其他空气成分的影响和作用,进一步认识LNOX在全球气候变化中的作用。
- 郭凤霞鞠晓雨陈聪
- 关键词:闪电气候变化
- 基于WRF模式的雷电潜势预报被引量:11
- 2014年
- 用WRF模式对发生在南京市区的两次雷电过程进行了模拟,提取两次模拟过程在南京范围内的格点数据,分别做雷电潜势预报模型建模和检验两组样品。利用江苏省地闪定位资料作参考,选出49个对雷电单体形成有重要影响并且在两组样品中的平均值比较接近的强对流参数进行建模。利用建模样本对预报因子与变量进行多分类Logistic逐步回归统计分析,确定4个对流参数建立Logistic雷电预报模型,最终利用检验样品对预报模型的预报效果进行了检验。结果表明:WRF模式模拟出的强回波区域的形状和面积与实况的相似度较高,但与实况相比,整体向东北方向偏移。考虑此偏差后,建立的雷电预报模型的准确率达到67.32%,技巧评分达到0.466,具有较好的预报效果。WRF模式高时空分辨率的特点,使得其对雷电发生前的气象要素资料的获取更加精确,因此增加模式模拟的精确度,可进一步地提高利用WRF模式进行雷电预警的效果。
- 龚嘉锵郭凤霞田琨刘冰
- 关键词:雷电WRF模式潜势预报
- 强雷暴中正地闪发生的条件被引量:15
- 2016年
- 为了进一步认识强雷暴中正地闪偏多的原因,本文利用三维雷暴云动力-电耦合数值模式,通过模拟一次强雷暴过程,讨论了正地闪频发需要的条件.结果表明,云闪的发生需要较强的上升气流,而正地闪的发生不仅需要更强的上升气流,还需要云低层存在强的下沉气流,即正地闪发生在强雷暴云成熟阶段后期,对应固态降水强度最大时段.此时,云内主上升气流区内的各电荷区被强上升气流抬升,短暂地呈现反三极性结构,非感应起电机制作用使大量的霰粒子带正电荷,形成了中部电荷密度较大、范围较深厚的正电荷区.而下沉气流区比上升气流区电荷结构更复杂,呈正、负交替的多层结构.由于雷暴云上部负电荷区中部分带负电荷的霰和雹粒子被下沉气流输送到低层,及低层区域感应起电机制的共同作用,使上升气流区外围的对流降水区中的霰和雹粒带上负电荷,在近地面形成一个较强的、范围较大的负电荷区.强雷暴云中下部存在的这个偶极性电荷结构为正地闪的发生提供了有利条件.正地闪发生阶段对应着上升气流、雹粒子体积和总闪的快速增强阶段.因此,强雷暴中正地闪的发生可作为雷暴强度及冰雹形成的一个指示因子.
- 郭凤霞陆干沂吴鑫王昊亮刘祖培鲍敏李雅雯
- 关键词:强雷暴正地闪电荷结构