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题名正地闪先导和回击阶段针状结构特征差异
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作者
武斌
邵欣然
吕伟涛
齐奇
吕凡超
马颖
陈绿文
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机构
灾害天气科学与技术全国重点实验室/中国气象局雷电重点开放实验室
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出处
《应用气象学报》
2025年第5期585-597,共13页
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基金
国家自然科学基金项目(42275090,42175108,42205087)。
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文摘
基于中国气象局雷电野外科学试验基地(Field Experiment Base on Lightning Sciences,China Meteorological Administration,CMA_FEBLS)的广州高建筑物雷电观测站(Tall-object Lightning Observatory in Guangzhou,TOLOG)获取的高时空分辨率高速摄像和同步电场观测数据,选取2020年6月3日广东强雷暴过程中一次典型正地闪个例,统计分析针状结构在先导阶段与回击阶段的差异。结果表明:先导阶段的针状结构始发时间跨度更长(平均值为120 ms),始发伸展长度较大(平均值为140 m);而回击阶段针状结构集中在开始后21.3 ms内形成,始发伸展长度较小(平均值为76.3 m),反映出不同阶段的针状结构在活跃时段与尺度上的显著差异。回击阶段针状结构的平均闪烁次数为7.20次,显著高于先导阶段的2.67次;同时,平均闪烁间隔也明显缩短,为1.43 ms,而先导阶段为8.36 ms,表明针状结构在回击强电场具有更高的重复激发能力。回击阶段针状结构的传输速率更高(始发与闪烁伸展速率平均值为1.15×10^(6)和1.53×10^(6) m·s^(-1)),最大伸展长度可达1.56 km,具备更高的能量输入效率与通道远距离扩展能力。先导阶段与回击阶段电场环境及能量驱动机制的差异,是针状放电在两阶段动态特征不同的主要原因。
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关键词
正地闪
针状结构
阶段性差异
局部电场重构
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Keywords
positive cloud-to-ground lightning
needles
stage-dependent differences
local electric field reconstruction
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分类号
P427.3
[天文地球]
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