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閃電定位儀正式投入運(yùn)行助力長株潭地區(qū)雷電災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警

時(shí)間:2021-04-14    來源:中國氣象報(bào)社    作者:儀多多網(wǎng)     
【導(dǎo)讀】  我國的雷電災(zāi)害主要集中在每年的4-9月,其中6-8月為高發(fā)期,造成這一現(xiàn)象的主要原因是我國各省的強(qiáng)對流天氣基本上集中在每年的6-8。對流性天氣的頻繁必然會(huì)造成雷暴雨過程次數(shù)的增加,進(jìn)而使得全國大范圍地區(qū)在6-8月頻繁發(fā)生雷電災(zāi)害事故。建立科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),提高準(zhǔn)確率和服務(wù)能力。雷電災(zāi)害的防御實(shí)行“預(yù)防為主、防治結(jié)合”的原則,提高雷電預(yù)報(bào)預(yù)警的專項(xiàng)服務(wù)能力。

  近期,湖南省長株潭地區(qū)新增4套閃電定位儀站點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)良好,數(shù)據(jù)傳輸正常,通過驗(yàn)收并正式投入業(yè)務(wù)運(yùn)行。

  我國的雷電災(zāi)害主要集中在每年的4-9月,其中6-8月為高發(fā)期,造成這一現(xiàn)象的主要原因是我國各省的強(qiáng)對流天氣基本上集中在每年的6-8。對流性天氣的頻繁必然會(huì)造成雷暴雨過程次數(shù)的增加,進(jìn)而使得全國大范圍地區(qū)在6-8月頻繁發(fā)生雷電災(zāi)害事故。建立科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),提高準(zhǔn)確率和服務(wù)能力。雷電災(zāi)害的防御實(shí)行“預(yù)防為主、防治結(jié)合”的原則,提高雷電預(yù)報(bào)預(yù)警的專項(xiàng)服務(wù)能力。

  近期,湖南省長株潭地區(qū)新增4套閃電定位儀站點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)良好,數(shù)據(jù)傳輸正常,通過驗(yàn)收并正式投入業(yè)務(wù)運(yùn)行。新型閃電定位儀信號(hào)處理板采用高速波形數(shù)據(jù)采集,能夠還原雷電原始波形,同時(shí)具備數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)能力,能夠保存16萬條雷電特征值數(shù)據(jù)且支持實(shí)時(shí)上傳完整的磁場和電場波形,設(shè)備還支持自檢診斷、遠(yuǎn)程監(jiān)控、參數(shù)檢測等功能。設(shè)備運(yùn)行將對地閃、云閃進(jìn)行全天候、全方位三維式監(jiān)測,同時(shí)與周邊站點(diǎn)組網(wǎng)形成探測網(wǎng)絡(luò),可大幅提升閃電監(jiān)測探測效率及定位精度。

  閃電定位儀是探測閃電發(fā)生的強(qiáng)度、方向、頻率及其變化的儀器。一種監(jiān)測雷電發(fā)生的氣象探測儀器,是指利用閃電輻射的聲、光、電磁場特性來遙測閃電放電參數(shù)的一種自動(dòng)化探測設(shè)備,并把經(jīng)過預(yù)處理的閃電數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地通過通訊系統(tǒng)送到中心數(shù)據(jù)處理站實(shí)時(shí)進(jìn)行交匯處理,可全天候、長期、連續(xù)運(yùn)行并記錄雷電發(fā)生的時(shí)間、位置、強(qiáng)度和極性等指標(biāo)。閃電定位儀是開展雷暴預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)條件,對森林防火、防雷減災(zāi)、災(zāi)害調(diào)查和人工增雨等工作都有很大的促進(jìn)作用,為經(jīng)濟(jì)社會(huì)又好又快發(fā)展提供有力的保障。

  雷電定位是一種實(shí)時(shí)雷電監(jiān)測系統(tǒng),能實(shí)時(shí)顯示雷擊的發(fā)生時(shí)間、位置、回?fù)舸螖?shù)等各種雷電參數(shù),是觀測和研究雷電,進(jìn)行雷電預(yù)警的高新技術(shù)。在雷電工程技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的雷電監(jiān)測技術(shù)手段雷電定位監(jiān)測技術(shù)是20世紀(jì)70年代末期由美國科學(xué)家提出并實(shí)現(xiàn),經(jīng)過不斷發(fā)展,已有40多個(gè)國家建立了雷電定位系統(tǒng),用于電力、石油石化、通信、航天航空、防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域。

  雷電雷電定位系統(tǒng)是一整套全自動(dòng)、大面積、高精度、連續(xù)性、實(shí)時(shí)雷電監(jiān)測系統(tǒng),能實(shí)時(shí)顯示雷擊的發(fā)生時(shí)間、位置、回?fù)舸螖?shù)等各種雷電參數(shù),并且能夠做到雷電信息的實(shí)時(shí)共享,是當(dāng)今觀測和研究雷電,并進(jìn)行雷電預(yù)警的高新技術(shù)。

  在雷電定位監(jiān)測技術(shù)及其系統(tǒng)自主研發(fā)以及雷電監(jiān)測網(wǎng)的建設(shè)上,中國起步早,監(jiān)測蓋區(qū)域大,積累測資料長。20世紀(jì)80年代末,中國電率先開展利用LLS對雷電活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測的工作。從1993年第一套國產(chǎn)LLS在安徽電網(wǎng)投入工程運(yùn)用,盟至2012年初。中國電網(wǎng)雷電監(jiān)測網(wǎng)覆蓋除臺(tái)灣省之外的33個(gè)省(直市、自區(qū)。特別行政區(qū)),包括500余個(gè)探測站。37個(gè)中心站,中國是美國后第二個(gè)具有雷電定位技術(shù)領(lǐng)域自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國家。

  閃電定位儀又稱雷電監(jiān)測定位儀,是指利用閃電回?fù)糨椛涞穆?、光、電磁場特性來遙測閃電回?fù)舴烹妳?shù)的一種監(jiān)測雷電發(fā)生的自動(dòng)化的氣象探測設(shè)備,它可檢測雷電發(fā)生的時(shí)間、位置、強(qiáng)度、極性等。人們一直在致力于閃電探測設(shè)各與雷暴災(zāi)害早期檢側(cè)、預(yù)報(bào)技術(shù)和方法的研究。

  雷電是發(fā)生在大氣對流層中的放電現(xiàn)象,主要在有雷雨云的情況下出現(xiàn),其中火花放電形成的閃電,一般分為地閃(即云一地之間的放電)和云閃(即云內(nèi)或云塊之間的放電)。閃電和雷暴是一種危險(xiǎn)的天氣理象,森林、發(fā)電站、建筑、設(shè)備等一旦遭到雷擊,就會(huì)造成很大的損害。閃電、雷擊還會(huì)影響導(dǎo) 彈、火箭的發(fā)射與運(yùn)行,使飛機(jī)的無線電通信和電子設(shè)備受到干擾、雷電對航空兵作戰(zhàn)、訓(xùn)練、飛行安全和軍事行動(dòng)有重要影響,嚴(yán)重的還可能使飛機(jī)遭受雷擊而墜毀。人們一直在致力于閃電探測設(shè)各與雷暴災(zāi)害早期檢側(cè)、預(yù)報(bào)技術(shù)和方法的研究。

  測定閃電的電磁場輻射并不困難,任何一臺(tái)簡易的收音機(jī)都可以在閃電時(shí),在任何一個(gè)波段收聽到對正常廣播內(nèi)咔嚓咔嚓的噪音干擾,關(guān)鍵是如何確定來自遠(yuǎn)處閃擊電磁場輻射源的確切位置,確定的方法基本有兩種一種是利用一對成正交的磁場線圈,測定閃電所在的正確方位,稱做方位測定法另一種方法是測定閃電的電磁波從落地點(diǎn)傳播到探頭所需要的時(shí)間,稱做時(shí)間到達(dá)法。




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