基于双金属球三维电场探空仪的一次雷暴云内电荷结构观测研究

摘要：

本文自主研制性能稳定的双金属球三维电场探空仪,并结合气象探空仪等构建了雷暴电场-气象综合探空系统,实现了雷暴云内三维电场及温度、湿度的同步测量.2019 年夏季对华北平原地区雷暴开展穿云观测,并结合地面大气电场、雷达回波、变分多普勒雷达分析系统(VDRAS)反演的动力场等资料进行综合研究,首次给出该地区雷暴云内的电场和电荷结构分布特征.对2019 年8 月7 日发生的一次中尺度对流系统电场探空发现,在雷暴减弱阶段,其弱回波区内存在5 个极性交替的电荷区:4.4～5 .6 km之间的上部正电荷区(0 ℃附近)、3 .6～4.4 km之间的中部负电荷区和1 .0～3 .6 km之间的下部正电荷区,此外在 1 km 下方有一个负极性电荷区,雷暴云顶附近5 .7～6 .9 km之间为一个弱负极性屏蔽电荷区.其中,中部负电荷区和下部正电荷区由多个不同强度、不同厚度的电荷层构成.此外,电场探空系统在中部负电荷区高度范围内经历的上升—下沉—再次上升的往返探空数据表明,雷暴云内动力环境复杂,电荷结构分布相似但又有所差异,反映了实际雷暴云内电荷分布的时空不均匀性和复杂性.

关键词：雷暴云、电荷结构、电场廓线、双金属球三维电场探空仪、华北平原地区

所属期刊栏目：64

分类号：P401(一般理论与方法)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;灾害天气国家重点实验室开放课题;中国科学院前沿科学重点研究项目QYZDJ-SSW-DQC资助

在线出版日期：2021-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1155-1166