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题名VLF至MF频段雷电电场变化波形分类数据集
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作者
王宇
肖力郎
贺恒鑫
傅中
程晨
谷山强
陈维江
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机构
国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司
国网电力科学研究院有限公司
华中科技大学电气与电子工程学院
国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
国家电网有限公司
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出处
《中国科学数据（中英文网络版）》
CSCD
2024年第4期407-416,共10页
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基金
国家电网有限公司总部科技项目(5500-202120583A-0-5-SF)。
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文摘
雷电作为一种复杂的大气放电现象,其放电过程中会产生多种类型的电场变化波形。对这些波形进行准确地识别不仅是提升雷电监测系统性能的关键,也直接关联到对雷电物理过程的深入理解。本研究基于2022至2023年间于安徽合肥市部署的13套雷电电场变化测量设备,综合收集了合肥及周边地区雷暴活动期间的电场变化波形数据。数据时间跨度覆盖3月至10月合肥主要雷电活动季节,空间跨度涉及整个城市及其周边地区,确保了数据的代表性与全面性。在数据质量控制方面,采用了严格的数据筛选与预处理流程,确保了数据集的准确性和可靠性。采用先进的卷积神经网络(CNN)模型,对波形数据进行了系统分类,成功辨识出了四种雷电放电过程中的电场变化波形,具体包括地闪回击过程(RS,15290例)、初始击穿过程(PB,3946例)、双极性窄脉冲事件(NBE,3919例)以及一般云闪过程(IC,4111例)。分类模型的准确率超过99%,展现了高效的识别能力。本研究创建了一份大样本量、高质量分类的雷电电场变化波形分类数据集,本数据集不仅能够支持开发更为先进的雷电波形分类算法,促进雷电监测、核爆电磁脉冲监测等技术的进步,也可为深入理解雷电物理过程提供重要的数据基础。
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关键词
雷电电场变化波形
地闪
云闪
初始击穿过程
双极性窄脉冲事件
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Keywords
lightning electric field change waveforms
Cloud-to-ground lightning flash
Intracloud flash
Preliminary breakdown process
Narrow bipolar events
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分类号
P427.3
[天文地球—大气科学及气象学]
P413
[天文地球—大气科学及气象学]
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