随着信息和通信系统中微电子器件集成度的不断提高,地闪回击辐射形成的闪电电磁脉冲(LEMP)对电气系统造成的危害日益严重。在讨论闪电回击产生的机理和特征的基础上,分析了地闪回击的六种典型工程实用模型。针对TL类模型和DU模型,采用时域有限差分(FDTD)数值算法,应用MATLAB仿真,计算了地闪回击时距离放电通道1000m范围内的脉冲辐射场,分析了其波形及分布特征,计算结果与国内外文献频域计算结果相吻合。同时建立了不规则地形环境下的地闪回击模型,分别计算了山地、山谷地形环境下闪电电磁场的波形及分布特征,研究结果发现,高地顶端对LEMP产生极强的积聚作用,并且随着高地高度的增加,积聚作用不断加强。而山谷地势两端的脉冲电磁场会出现增强现象。该研究结果对建立复杂地形环境下的LEMP防护标准设计具有重要指导意义。文章研究了回击通道长度对计算结果精度的影响,发现缩减计算长度会对远场计算结果造成误差,而这一因素在数值计算中常被忽略。最后分别计算了闪电击中平地和避雷针时的空间辐射场特征,以及在传输线缆上产生的过电压,并应用FDTD亚网格技术计算了闪电电磁脉冲对建筑物的耦合效应,该方法实现了在较大的计算区域对相对小尺寸结构的精细建模,同时保证了计算通道的长度。