三维雷暴云电耦合数值模式中空间电位的求解

摘要：

将电路分析方法引入三维雷暴云动力-电耦合数值模式中, 考虑了带电水成物粒子对电导率的影响, 直接用模式计算求解与雷暴云中流动的带电粒子有关的电流密度.比较分析了雷暴云内首次放电出现之前电路分析法和泊松方程得到的电位和电场.结果表明, 雷暴云内电导率普遍大于晴天大气, 峰值位于各极性电荷区中心.与雷暴云中流动的带电粒子有关的电流密度的正、负最大值分别对应正、负电荷区中心, 当电荷密度的绝对值不超过0.7nC·m-3时, 其最大值的量级为10-9A·m-2, 传导电流和位移电流最大值的量级均为10-8A·m-2, 都为负, 均在中部负电荷区中心.电路分析法得到的电位的垂直廓线与电荷结构的相互关系更明显, 垂直电场的正、负最大值分别处于电荷密度最大的中部负电荷中心的上边缘和下边缘, 与以往的观测结果更接近.

关键词：雷暴云、数值模拟、电导率、空间电位、空间电场

所属期刊栏目：27

分类号：P427.3(气象基本要素、大气现象)

资助基金：国家自然科学基金项目40605002,40575002;中国科学院西部之光项目"西北地区人工增雨防雹减灾关键理论与技术研究"共同资助

在线出版日期：2008-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：648-656