重庆地区云地闪电活动特征分析

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雷电与对流性天气相关联,分析闪电活动的时空分布特征可以间接了解一个地区对流性天气的发生和演变规律;闪电对降水等灾害性天气具有指示作用,应用闪电信息来进行强降水预警和估算具有重要价值。  本文使用2007年05月-2011年04月的ADTD逐日闪电资料,将重庆划分为若干个10km×10km的正方形网格,以此网格单元统计分析了闪电密度、强度、频次等方面的空间分布和年月日变化特征,并得到了重庆全区域和4个区位年平均闪电密度与年平均闪电日数的关系,并将计算所得的闪电日闪电密度数据用于划分闪电密度等级,运用于3个强雷暴天气个例的分析,还比较分析了夏季闪电日数与短时强降水日数、闪电密度与降水量的空间分布差异,最后计算了单个闪电所能产生的降水量,分析了其空间分布特征。研究结果表明:  (1)重庆地区总闪电密度平坦的丘陵地区高于山区,正闪电比例的空间分布趋势则相反,正闪电比例高的地区强雷暴天气多,正负闪电流强度的空间分布较均匀;总闪和正闪均是由夏季向冬季减少,但正闪比例的月变化却相反;在暖季正闪电在凌晨频次最高,负闪电在下午频次最高,冷季正负闪电频次均在后半夜最高;负闪电频次与强度的日变化有反位相现象。  (2)重庆地区年平均闪电密度(NA)与年平均闪电日数(TD)的关系式为:NA=0.0016TD2.254,各区位关系式差距较大;定义的年均闪电密度与年均闪电日数间的平均增长率在中部地区最高,年均闪电密度与闪电日平均闪电密度空间分布大体相似,与年均闪电日数的分布差距要大一些,说明每一个闪电日的闪电密度对全年闪电密度的影响更大。  (3)3个典型强雷暴天气个例的闪电实时监测图、日闪电密度等级图对比分析结果表明,口闪电密度等级图提高了闪电分析的精度和客观性,对强降水的落区及量级分析更精确,与雷达图像结合分析,对强对流天气的预警预报起到明显提升作用,并可用闪电密度量化强对流天气的强度差异。  (4)夏季及各月在西部闪电日数及短时强降水日数均高,东北部偏北地区二者日数均少,其他地区二者的空间分布无明显对应关系;闪电密度及降水量的空间分布同样在西部较吻合,其余地区无明显分布对应关系,特别在东北部偏北等山区二者呈现相反分布趋势;单个闪电产生降水量与闪电密度空间分布趋势基本相反。
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