基于閃電定位系統(tǒng)的沈陽市各區(qū)、縣地閃時(shí)空分布研究

李承昊　王悅　田小蕾

摘要：基于ADTD（高精度）閃電定位系統(tǒng)沈陽市各區(qū)、縣地閃時(shí)空分布研究應(yīng)該包括以下內(nèi)容：沈陽市ADTD（高精度）閃電定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建立；項(xiàng)目所在地地閃時(shí)空分布特征項(xiàng)目確定；雷擊大地密度（Ng）的計(jì)算方法的確定；沈陽市各區(qū)、縣地閃時(shí)空分布特征數(shù)據(jù)庫的建立并應(yīng)用于中心雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估業(yè)務(wù)當(dāng)中。

關(guān)鍵詞：閃電定位系統(tǒng)；地閃時(shí)空分布；風(fēng)險(xiǎn)評估

中圖分類號：P427.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）05（a）-0000-00

1 前言

遼寧地區(qū)屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，地處亞歐大陸東岸，中緯度地帶，冷空氣活動(dòng)頻繁、氣候多變。閃電定位系統(tǒng)和土壤電阻率數(shù)據(jù)也作為研究某一地區(qū)雷電發(fā)生發(fā)展以及時(shí)空分布特征的重要資料（1），在雷電監(jiān)測和預(yù)警、雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估、雷電災(zāi)害事故鑒定等業(yè)務(wù)都發(fā)揮著十分重要作用。

2 研究意義

遼寧省閃電定位系統(tǒng)于2006年建成，在2009年更新為ADTD（高精度）閃電定位系統(tǒng)。由于目前閃電定位系統(tǒng)記錄和讀取數(shù)據(jù)的方式所致，省內(nèi)的閃電定位數(shù)據(jù)由遼寧省氣象局信息中心負(fù)責(zé)統(tǒng)一管理，往往各地方數(shù)據(jù)混合在一起，數(shù)據(jù)量大并難以區(qū)分，而遼寧省防雷技術(shù)服務(wù)中心在實(shí)際的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估業(yè)務(wù)當(dāng)中不能及時(shí)的獲取被評估項(xiàng)目所在地的閃電定位數(shù)據(jù)，進(jìn)而難以分析當(dāng)?shù)氐牡亻W時(shí)空分布特征。

3 主要研究內(nèi)容

3.1沈陽市ADTD（高精度）閃電定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建立

獲取2009-2013年沈陽市ADTD（高精度）閃電定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)，建立沈陽市地閃數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫，如圖1所示。

3.2項(xiàng)目所在地地閃時(shí)空分布特征項(xiàng)目確定

地閃時(shí)空分布特征包括：項(xiàng)目所在地雷擊大地密度（Ng）分析、項(xiàng)目所在地閃雷電流特征分析、項(xiàng)目所在雷電流幅值累積概率分析、項(xiàng)目所在地地閃日分布、月分布特征（2）。

3.3雷擊大地密度（Ng）的計(jì)算方法的確定

雷擊風(fēng)險(xiǎn)評估業(yè)務(wù)的傳統(tǒng)方法中，通常采用當(dāng)?shù)貧庀蟛块T提供的所在城市的年平均雷暴日（Td）來計(jì)算評估點(diǎn)的Ng值（Ng=0.1Td）。眾所周知，雷擊分布受地理、地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境等諸多因素的影響，因此，在一個(gè)城市甚至一個(gè)地區(qū)都取相同的Ng值的做法存在一定的局限性。 本研究從Ng的概念出發(fā)，對閃電定位系統(tǒng)（LLS）數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，使用C#編程制作計(jì)算Ng的軟件，以便快捷、精確地為雷擊風(fēng)險(xiǎn)評估業(yè)務(wù)提供Ng的數(shù)據(jù)支持。

根據(jù)雷擊大地的年平均密度的含義（即一年里某一確定地區(qū)的地閃次數(shù)），通過雷電定位系統(tǒng)提供的一年中某地區(qū)的地閃次數(shù)，再除以該地區(qū)的面積，可以得到更為精確的雷擊大地的年平均密度（3）。

3.4沈陽市各區(qū)、縣地閃時(shí)空分布特征數(shù)據(jù)庫的建立

4 研究結(jié)果

將基于ADTD（高精度）閃電定位系統(tǒng)沈陽市各區(qū)、縣地閃時(shí)空分布研究結(jié)果應(yīng)用到沈陽地區(qū)的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估當(dāng)中，并在雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估報(bào)告中得以體現(xiàn)。建立沈陽市各區(qū)、縣地閃時(shí)空分布特征數(shù)據(jù)庫，應(yīng)用于沈陽市雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估業(yè)務(wù)中，避免評估報(bào)告模板化、單一化，使評估報(bào)告更具針對性、科學(xué)性。

參考文獻(xiàn)

[1]李承昊，王悅.探討雷電防護(hù)接地電阻的降低方法及應(yīng)用.建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì).2016.4中.總第95期.P252.

[2]黃樹華，夏子瑤，張?jiān)丛?2006-2014年青島地區(qū)雷電災(zāi)害特征分析.科技資訊.2015年18期.

[3]李承昊，張國毅.沈陽區(qū)域雷電活動(dòng)規(guī)律分析.中國電子商務(wù).2010年第7期.P195.