北京地区的闪电时空分布特征及不同强度雷暴的贡献

作     者：王东方 郄秀书 袁善锋 孙竹玲 陈志雄 李进梁 张鸿波 刘明远 SRIVASTAVA Abhay 刘冬霞 WANG Dongfang;QIE Xiushu;YUAN Shanfeng;SUN Zhuling;CHEN Zhixiong;LI Jinliang;ZHANG Hongbo;LIU Mingyuan;SRIVASTAVA Abhay;LIU Dongxia

作者机构：中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 中国科学院大气物理研究所华北香河全大气层野外科学观测研究站河北香河065400 兰州大学大气科学学院兰州730000 

出 版 物：《大气科学》 (Chinese Journal of Atmospheric Sciences)

年 卷 期：2020年第44卷第2期

页      面：225-238页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 0816[工学-测绘科学与技术] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目41630425 国际(地区)合作与交流项目41761144074 

主　　题：雷暴 闪电 时空分布 BLNET(Beijing Lightning Network) SAFIR3000定位网 

摘      要：利用北京闪电定位网(BLNET,Beijing Lightning Network)和SAFIR3000(Surveillance et Alerte Foudre par Interometrie Radioelectrique)定位网7年共423次雷暴的闪电资料,并按照雷暴产生闪电多少,同时参考雷达回波和雷暴持续时间,将雷暴划分为弱雷暴(≤1000次)、强雷暴(1000次且≤10000次)和超强雷暴(10000次),分析了北京地区的闪电时空分布特征及不同强度等级雷暴对闪电分布的贡献。北京总闪电密度最大值约为15.4 flashes km-2a(^-1),平均值约为1.9 flashes km^-2a(^-1),大于8 flashes km^-2a(^-1)的闪电密度高值区基本分布在海拔高度200 m等高线以下的平原地带。不同强度雷暴对总雷暴闪电总量贡献不同,弱雷暴(超强雷暴)次数多(少),产生的闪电少(多),超强雷暴和强雷暴产生的闪电分别占总雷暴闪电的37%和56%。不同强度雷暴对总雷暴的闪电密度高值中心分布和闪电日变化特征影响显著,昌平区东部、顺义区中东部和北京主城区是总雷暴闪电密度大于12 flashes km-2a(-1)的三个主要高值区中心,前两个高值中心受强雷暴影响大,而主城区高值中心主要受超强雷暴影响。总雷暴晚上频繁的闪电活动主要受超强雷暴和强雷暴影响,这两类雷暴晚上闪电活动活跃,分别占各自总闪电的69%和65%,而弱雷暴闪电活动白天陡增很快,对总雷暴午后的闪电活动影响大。另外,不同下垫面条件闪电日变化差异大,山区最强的闪电活动出现在白天,午后闪电活动增强很快,主峰值出现在北京时间18:00,而平原最强的闪电活动发生在晚上,平原(山麓)的主峰值比山区推迟了约1.5小时(1小时)。