王鵬 鄧猛 高金閣等
摘要基于中國科學(xué)院空間中心研制的ADTD閃電定位系統(tǒng)獲取的2009年1月1日~12月31日江蘇省的云—地閃電資料對江蘇省的空間閃電分布特征進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,地閃呈比較明顯的緯度變化,也呈比較明顯的經(jīng)度變化。
關(guān)鍵詞閃電定位系統(tǒng);地閃;空間分布;江蘇省
中圖分類號S166文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611(2015)07-187-02
江蘇省大部分位于我國東南部沿海地區(qū),氣候濕潤,年降水量豐沛,雷電活動比較頻繁。近年來隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,大量電子電氣設(shè)備的安裝給防雷減災(zāi)提出了更大的挑戰(zhàn)。出于防雷實(shí)踐的要求,中國氣象局在21世紀(jì)開始建設(shè)全國性的閃電定位網(wǎng)。作為其子網(wǎng)之一,江蘇省閃電定位網(wǎng)由江蘇省氣象局于2005年建成。如何利用好逐年積累的閃電定位資料,找出區(qū)域雷電活動的規(guī)律,并對雷電的發(fā)生
做出準(zhǔn)確的預(yù)報(bào),更好地發(fā)揮服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用,成
為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。趙旭寰利用2005年8月~2006年8月江蘇省氣象局閃電定位系統(tǒng)的地閃監(jiān)測資料,對江蘇地區(qū)閃電活動的規(guī)律進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析[1]。
朱飚利用江蘇省1971~2000年全省地面測站30年長序列的雷暴日記錄,采用經(jīng)驗(yàn)正交分解(EOF)方法,分析了江蘇省區(qū)域的雷暴空間分布特征與時間變化特征,并用Morlet小波進(jìn)行了周期分析[2]。以上研究均利用以往的江蘇省閃電定位數(shù)據(jù)分析江
蘇省雷電的空間分布規(guī)律,筆者在此基礎(chǔ)上利用2009年江
注:a.春季;b.夏季;c.秋季;d.冬季。
圖12009年江蘇省各季雷電空間分布
蘇省閃電定位數(shù)據(jù),分析2009年雷電的時空分布,與已得出的江蘇省雷電分布規(guī)律進(jìn)行對比,分析其一致性,并試圖發(fā)現(xiàn)新變化和新規(guī)律。
1資料與方法
江蘇省地處北亞熱帶和南溫帶,每年自春至秋隨著副熱帶高壓的進(jìn)退,冷暖空氣頻頻在江蘇交匯。盛夏在副高控制下太陽輻射強(qiáng),地面和近地層空氣的溫度日出后急劇升高,江蘇的水汽豐沛,境內(nèi)河網(wǎng)密布,且有太湖、洪澤湖、高郵湖、駱馬湖、固城湖等諸多較大的水體星布;江蘇的西南部為低山丘陵區(qū),在太湖的四周也散布著許多高程數(shù)百米的低山,在這樣的環(huán)境與氣候條件下江蘇的夏半年多雷暴天氣,雷擊事故也時有發(fā)生。江蘇的經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá),人口密度大,一旦出現(xiàn)雷擊事故,造成的經(jīng)濟(jì)損失和社會影響均比較大[3]。
文中所使用的原始雷電資料取自于江蘇省氣象局提供的雷電監(jiān)測數(shù)據(jù)。利用江蘇省ADTD閃電定位系統(tǒng)獲取的2009年1月1日~12月31日江蘇地區(qū)的云—地閃電資料進(jìn)行了閃電的空間特征分析,試圖揭示江蘇省雷電災(zāi)害的空間分布特征, 為加強(qiáng)全省防雷減災(zāi)工作提供參考依據(jù)。季節(jié)劃分為春季(3~5月)、夏季(6~8月)、秋季(9~11月)、冬季(12月~次年2月)。
2江蘇省閃電分布規(guī)律分析
由江蘇省各季節(jié)雷電空間分布(圖1)可知,地閃次數(shù)的
最高值出現(xiàn)在夏季,其次是春季和秋季,冬季最小。春季地閃主要集中于鎮(zhèn)江市、洪澤湖地區(qū)和高郵湖地區(qū),夏季主要集中于南京市溧水縣和高淳縣,秋季集中于高郵湖地區(qū),冬季地閃密集于高淳縣、溧陽市和宜興市。
從總地閃密度分布圖(圖2)可看出,2009年地閃主要集中在江蘇省南部地區(qū),蘇南地區(qū)雷電發(fā)生次數(shù)明顯高于蘇北地區(qū),呈比較明顯的緯向變化;且江蘇省內(nèi)陸地區(qū)的雷暴活動普遍高于沿海地區(qū),也呈比較明顯的經(jīng)向變化。
由江蘇省各城市閃電密度分布情況(圖3)可知,2009年南京市雷暴發(fā)生次數(shù)最多,其次是常州市、鎮(zhèn)江市和無錫市。可見,閃電密度分布高的城市均集中在蘇南地區(qū)。具體來講,南京市毗鄰溧水縣山區(qū),其產(chǎn)生的強(qiáng)雷暴導(dǎo)致南京市的地閃較多。 蘇州市和無錫市位于太湖附近,是全年閃電活動的極大值中心。
3結(jié)論
利用江蘇省閃電定位系統(tǒng)2009年1月1日~12月31
日所得的雷電監(jiān)測統(tǒng)計(jì)資料,揭示了江蘇省空間的分布特
圖22009年江蘇省總地閃空間分布
圖32009年江蘇省各城市閃電密度分布
點(diǎn),確定其雷擊點(diǎn)的區(qū)域分布雷電參數(shù),為雷電預(yù)警提供了必要的依據(jù)。
江蘇地區(qū)雷電的空間分布規(guī)律:就地閃的空間分布來說,地閃主要集中在江蘇省南部地區(qū),蘇南地區(qū)雷電發(fā)生次數(shù)明顯高于蘇北地區(qū),呈比較明顯的緯向變化;且江蘇省內(nèi)陸地區(qū)的雷暴活動普遍高于沿海地區(qū),也呈比較明顯的經(jīng)向變化。
參考文獻(xiàn)
[1]
趙旭寰.江蘇省雷電分布規(guī)律及預(yù)報(bào)研究[D].南京:南京信息工程大學(xué),2008.
[2] 朱飚.江蘇雷暴活動時空變化特征及南京雷電預(yù)報(bào)初探[D].南京:南京信息工程大學(xué),2008.
[3] 馮學(xué)民,焦雪,韋海容,等.江蘇省雷電分布特征分析[J].氣象科學(xué),2009,29(2): 246-251.