吉林省2011—2014年閃電定位系統(tǒng)資料初步分析

劉琳 吳非 尹東昊

摘要? 利用吉林省2011—2014年閃電定位系統(tǒng)資料，通過數(shù)理統(tǒng)計等方法分析了吉林省閃電活動分布特征，研究了吉林省地區(qū)雷暴活動規(guī)律。從時間分布上看，吉林省閃電活動主要集中在5—8月，閃電活動的日變化特征是14：00—18：00為閃電高發(fā)時期。從空間分布上看，吉林省閃電密度高區(qū)域主要位于吉林省西北部。

關鍵詞 閃電定位系統(tǒng);閃電活動;閃電分布特征

中圖分類號：P427.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-3305（2018）06-033-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.06.015

Preliminary Analysis of Lightning Location Sys tem Data from 2011 to 2014 in Jilin Province

LIU Lin? et al（Jilin Provincial Center of Lightning Protection and Disaster Mitigation， Changchun， Jilin 130062）

Abstract Based on the lightning location system data from 2011 to 2014 in Jilin Province， the distribution characteristics of lightning activity and the thunderstorm activity regularity in Jilin Province were analyzed by using mathematical statistics method. The lightning activity was mainly concentrated in May to August， and the high occurrence period of lightning was 14：00 to 18：00. The high lightning density area was mainly located in the northwest of Jilin Province.

Key words? ?Lightning location system; Lightning activity; Lightning distribution characteristics

閃電是一種大氣中的放電及隨之引起的發(fā)聲和發(fā)光的天氣現(xiàn)象[1]，閃電定位系統(tǒng)是用于雷電測量和預警的新型探測設備。蔡曉云等[2]根據(jù)北京地區(qū)1999和2000年5—9月0～24 h地閃資料，利用相應時間強反射率因子面積疊加制作冰雹、暴雨日時間順序圖方法，分析正負地閃變化，發(fā)現(xiàn)閃電定位資料比雷達資料在降雹、雷雨過程中至少有1～3 h的提前量。趙偉東等[3]利用大連地區(qū)2004—2006年SAFIR3000閃電定位系統(tǒng)定位資料，分析了該地區(qū)閃電月變化、雷暴日月變化、閃電強度、閃電密度等特征。筆者利用吉林省2011—2014年閃電定位系統(tǒng)資料，分析了吉林省閃電活動分布特征及雷暴活動規(guī)律，為雷電天氣預警提供參考和應用價值。

1 吉林省閃電定位網(wǎng)

吉林省閃電定位系統(tǒng)是先進的閃電定位多站系統(tǒng)，由多個雷電定位儀、1個數(shù)據(jù)處理中心站、若干個顯示終端和通信網(wǎng)絡組成，是一種高新技術的全自動、智能化設備。該系統(tǒng)以測量雷擊甚低頻（VLF）電磁脈沖到達不同站點雷電定位儀時差作為定位基礎，可以精確定出閃電發(fā)生地理位置。目前，吉林雷電監(jiān)測定位系統(tǒng)已廣泛應用于工程規(guī)劃、電力、民航、石化、鐵路、電信、森林防火等眾多領域中。通過雷電監(jiān)測定位，有效掌握雷電活動，為大型建設項目提供雷電環(huán)境評價，為電力、電信等部門快速確定雷擊故障點，為民航、石化等易燃易爆企業(yè)確定安全工作時間。

2 閃電頻次時間分布特征

2.1 閃電頻次年際變化及趨勢分析

吉林省雷電活動受其特殊地形地貌影響，相對較頻繁，2011—2014年閃電已達305 491頻次，閃電活動最為頻繁年份為2013年，達93 658頻次，其次為2011年，達86 006頻次。利用逐月閃電頻次與時間關系方程式：y=2 146x+71 006，得出閃電頻數(shù)呈上升趨勢（圖1）。

2.2 閃電頻次月分布特征

吉林省閃電活動幾乎全年都有，主要集中在5—8月，約占全年閃電頻次的94.12%。其中6、8月最為頻繁，分別占全年閃電頻次的25.15%、46.51%。這是由于夏季對流天氣較多，雷電活動頻繁。負地閃頻數(shù)大于正地閃頻數(shù)。其中3月和11月正閃比例較大，分別為61.5%和70.9%，1月基本沒有正地閃。

2.3 閃電頻次日分布特征

從閃電逐時資料中可以看出，吉林省雷電發(fā)生的日變化呈現(xiàn)單峰單谷形態(tài)（圖2），14：00—18：00是閃電高發(fā)時間段，這是因為吉林地區(qū)白天日照充足，下午地面溫度上升，利于水汽蒸發(fā)。負閃頻數(shù)大于正閃頻數(shù)。

3 閃電頻次的區(qū)域分布特征

閃電頻次統(tǒng)計方法不同，得出的結論不同。若以各市行政區(qū)域分布統(tǒng)計分析，年平均閃電頻次最高的是吉林，閃電頻次達16 235次，其次為長春，閃電頻次為11 212次;最低閃電頻次是白城，只有2 379次（圖3）。若以各市單位面積閃電頻次即落雷密度來看，最高為白城市，落雷密度達到8.05次/（年·km2），最低是延邊朝鮮族自治州，落雷密度為1.4次/（年·km2）。從圖4可以看出，吉林省閃電密度高區(qū)域位于吉林省西北部，其次是吉林省中部，吉林省東部閃電密度最小。吉林省閃電密度空間分布存在較大差異，這與各市地理位置、地形地勢及水汽條件有很大關系。

4 結論

（1）從近4年數(shù)據(jù)分析看，吉林省閃電頻數(shù)總體呈上升趨勢，全年都有閃電發(fā)生，但主要集中在5—8月，負閃頻次遠大于正閃頻次;從閃電逐時資料來看，閃電發(fā)生呈單峰單谷狀態(tài)，14：00—18：00是閃電高發(fā)期。

（2）吉林省閃電密度高的區(qū)域位于吉林省西北部，其次是吉林省中部，吉林省東部閃電密度最小。吉林省閃電密度空間分布存在差異，這與各市地形地貌多樣化及充足的水汽條件有關。

參考文獻

[1] 王道洪，郄秀書，郭昌明.雷電與人工引雷[M].上海：上海交通大學出版社，2001：1-16，87-88.

[2] 蔡曉云，宛霞，郭虎.北京地區(qū)閃電定位資料的應用分析[J].氣象科技，2001（4）：33-35，38.

[3] 趙偉東，夏光濱，于斌.大連地區(qū)閃電定位資料的初步分析[J].科技創(chuàng)新導報，2010（7）：120-121.