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为了提高积云模式对雷暴云内电过程的模拟能力,本文将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。通过对STEPS计划中一次雷暴过程的模拟检验了放电参数化方案的模拟效果。此外,通过对Weisman理想探空个例的模拟,探讨了闪电放电与雷暴云内电环境的相互作用,分析了闪电的分形特征,讨论了不同起始击穿阈值、传播阈值对闪电特性的影响。并在三维放电参数化方案的基础上,通过建立多种三维电荷堆模型,讨论了正地闪的产生与倾斜电荷结构的关系。得出以下结论：(1)雷暴云净电荷量为负并不是负地闪产生的必要条件,且闪电类型与雷暴云内净电荷量没有明显关系。闪电的类型与极性主要受到起始点电势的影响,负地闪的起始点均具有很高的负电势。闪电过程对雷暴云内复杂电荷结构的形成有一定的作用。(2)闪电在起始点附近分支较少,其向高电荷浓度区域传播的过程中分支数量会迅速增多。地闪的分形维数小于云闪的分形维数。(3)起始击穿阈值的改变会对首次放电时间、闪电数量、云地闪比产生影响。传播阈值系数的降低能使一些闪电由云闪变为地闪,对模拟得到闪电的类型有一定影响,但是其影响程度比较小。同时,传播阈值的降低使单次闪电传播的范围更广,中和的电荷量也更多,因而使总闪数减少。(4)三极性电荷结构下,上部主正电荷堆的水平偏移会抑制云闪与正地闪的产生。中部主负电荷堆随上部主正电荷堆同时偏移的过程中该负电荷堆对起始点电势的贡献会逐渐增大,使得起始点与地面的正向电势差逐渐减少,虽然正先导向下传播不会受到底部正电荷堆的阻挡,但起始点与地面电势差的降低,使正先导更难于发展到地面。因此,电荷结构的倾斜并不能使雷暴云倾向于产生正地闪。(5)三极性电荷结构下,当上部正电荷堆的电荷浓度和范围足够大时,起始于上部正电荷堆与中部负电荷堆之间的闪电会具有很高的起始电位,正先导向下传播的过程中有可能穿出中部负电荷堆并绕过底部正电荷堆最终发展到地面形成正地闪。