贵州省黔西南州闪电活动规律分析

何依遥， 付 琼， 朱曦嵘

(贵州省黔西南州气象局，贵州兴义 562400)



贵州省黔西南州闪电活动规律分析

何依遥， 付 琼， 朱曦嵘

(贵州省黔西南州气象局，贵州兴义 562400)

摘要利用贵州省闪电定位系统资料,对2010～2013年发生在黔西南州的闪电从年变化、月变化和雷电流强度等多个角度进行综合分析，找出发生在黔西南州雷电的分布特征和活动规律。结果表明，2010～2013年黔西南州闪电以负闪为主，占总闪电数的96.2%，正闪电次数较少，占总闪电数的3.8%；近4年黔西南州雷电主要发生在4～10月，峰值较高为5～8月，11月～次年3月雷电发生很少；负闪电分布基本与总闪电一致；近4年黔西南州最大正闪电强度为249.90 kA，最大负闪强度-249.95 kA，平均正闪电强度54.21 kA，平均负闪强度-34.82 kA，强度在100 kA以上的有3 779次。

关键词闪电；活动规律；分布特征；闪电强度；黔西南州

黔西南州位于104°31′～106°32′E、24°37′～26°11′N，地处黔、滇、桂三省区结合部，该州特殊的山地地形条件导致局地短时强对流灾害天气频发，雷电、冰雹、暴雨等强对流天气每年均给该州造成严重的经济损失。雷(闪)电是发生在自然大气中瞬间放电过程，并同时伴有声、光的出现。雷电产生的原因是由于雷暴云中强烈的上升和下沉气流的对流运动，使云中随机分布的正负电荷呈现有序排列的结构，在云中形成许多正电荷区和负电荷区。云闪放电的同时会辐射出大量高频脉冲，这些脉冲为人们对云闪的定位提供了帮助。地闪的峰值电流可达到几万到几十万安培，对地面物体会造成很大威胁[1]。

黔西南州每年均有大量的雷电发生，引起人员伤亡、森林火灾。因此，加强雷电灾害的监测、预警、预报及防御工作显得更加迫切。贵州省气象局于2007年在全省建立了由12个ADTD闪电定位仪组成的闪电定位系统，其中黔西南州有2个，分别在兴义和望谟，主要用来监测云地闪电。目前国内外很多学者对闪电已进行了研究，在闪电的日变化和地理分布等方面得到了许多成果[1-6]，但对闪电活动规律研究较少。笔者利用贵州省ADTD闪电定位系统提供的闪电资料，对黔西南州的闪电分布特征和活动规律进行分析，进一步揭示黔西南州雷电的发生、发展及分布规律，以期为短时强对流天气和雷电临近预警提供参考依据。

1资料与方法

1.1闪电定位原理贵州省闪电定位系统于2007年正式投入使用，由12个ADTD闪电定位仪探测站网组成。ADTD型闪电定位仪主要用来监测云地闪电，并能区分闪电正负极性。中心站对接收到的闪电回击数据实时进行交汇处理，给出每个闪电回击的发生准确时间、准确经纬度、雷击强度、波形特征、放电量、峰值功率等参数；图形显示终端设备随时存贮、显示；用户可以通过访问闪电定位系统的Web服务器来获取闪电的相关信息。

1.2闪电定位资料的选择所选数据为黔西南州2010～2013年的闪电定位数据，采用统计分析方法，分析该州闪电频次，正、负闪电的年、月变化分布特征和闪电强度。

2结果与分析

2.1闪电的总体特征由表1可见，2010～2013年发生在黔西南州的总闪电次数为171 638次，其中负闪电次数为165 183次，占总闪电数的96.2%,正闪电次数为6 455次，占总闪电数的3.8%。负闪明显偏多的原因是闪电大多发生于对流性天气过程中，而对流云团中正电荷主要聚集在云体的上部，负电荷主要聚集在云体的下部，致使云体与地面之间更易发生负闪。正闪电所占比例小，说明黔西南州的雷电以负闪为主。这与杨秀庄等[7]的研究结论一致。

表12010～2013年黔西南州各年闪电总次数和频率

Table 1 otal lightening times and frequency in Qianxinan Prefecture during 2010-2013

年份Year总闪电次数Totallighteningtimes正闪电次数Positivelighteningtimes负闪电次数Negativelighteningtimes201043017206740950201146788165845130201247096140545691201334737132533412合计Total1716386455165183频率Frequency∥%100.03.896.2

2.2闪电月分布特征由图1可见，2010年黔西南州闪电月变化有5个峰值，闪电次数最多出现在7月份，其次分别为8、6、9、5月；2011年黔西南州遭遇百年一遇的秋冬春夏四季连旱，持续严重的干旱天气导致该州5、6、7、9月发生的闪电现象均比非干旱年份偏少，使得闪电月变化出现了8月1个峰值；2012年黔西南州闪电月变化呈现双峰分布，双峰出现在5和8月，因连旱导致该州1、2、12月仍未出现闪电现象；2013年黔西南州闪电月变化有4个峰值，闪电次数最多出现在8月，其次分别为4、5、6月。分析表明，近4年黔西南州的雷电主要发生在4～10月，峰值较高为5～8月，11月～次年3月雷电发生很少。负闪电分布基本与总闪电一致。

注：a.2010年；b.2011年；c.2012年；d.2013年。Note: a. Year of 2010; b. Year of 2011; c. Year of 2012; d. Year of 2013.图1　2010～2013年黔西南州闪电月变化Fig.1　Monthly variation of lighting in Qianxinan Prefecture during 2010-2013

2.3闪电强度分布特征分析2010～2013年发生在黔西南州的闪电强度资料得出，2010年最大正闪强度为247.39 kA，出现在9月，平均正闪强度57.21 kA，最大负闪强度-249.95 kA，出现在5月，平均负闪强度-35.40 kA，平均闪电强度36.44 kA；强度在20 kA以下出现8 606次，强度在20～50 kA有27 806次，强度在50～100 kA有5 100次，强度在100 kA以上有1 505次。2011年最大正闪强度247.83 kA，出现在11月，平均正闪强度49.52 kA，最大负闪强度-249.58 kA，出现在6月，平均负闪强度-32.53 kA，平均闪电强度33.13 kA；强度在20 kA以下出现9 978次，强度在20～50 kA有31 088次，强度在50～100 kA有4 911次，强度在100 kA以上有812次。2012年最大正闪强度239.40 kA，出现在6月，平均正闪强度50.65 kA，最大负闪强度-246.13 kA，出现在8月，平均负闪强度-35.52 kA，平均闪电强度35.98 kA；强度在20 kA以下出现6 609次，强度在20～50 kA有33 153次，强度在50～100 kA有6 602次，强度在100 kA以上有732次。2013年最大正闪强度249.90 kA，出现在9月，平均正闪强度59.44 kA，最大负闪强度-247.85 kA，出现在6月，平均负闪强度-35.84 kA，平均闪电强度36.75 kA；强度在20 kA以下出现4 154次，强度在20～50 kA有25 033次，强度在50～100 kA有4 820次，强度在100 kA以上有730次。分析结果表明，近4年黔西南州最大正闪电强度为249.90 kA，出现在2013年9月，最大负闪强度为-249.95 kA，出现在2010年5月；平均正闪电强度54.21 kA，平均负闪强度-34.82 kA；强度在100 kA以上的有3 779次，其中2010年出现最多，为1 505次。

3结论

(1)2010～2013年黔西南州闪电以负闪为主，占总闪电数的96.2%，正闪电次数较少，占总闪电数的3.8%。

(2) 近4年黔西南州雷电主要发生在4～10月，峰值较高为5～8月，11月～次年3月雷电发生很少。负闪电分布基本与总闪电一致。

(3) 近4年黔西南州最大正闪电强度为249.90 kA，出现在2013年9月，最大负闪强度-249.95 kA，出现在2010年5月；平均正闪电强度54.21 kA，平均负闪强度-34.82 kA；强度在100 kA以上的有3 779次，其中2010年出现最多(1 505次)。

参考文献

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[7] 杨秀庄,卢璐,王宇.贵州雷电时空分布及强度特征分析[J].贵州气象，2008(5):6-8.

Analysis on Lightening Activities Law in Qianxinan Prefecture in Guizhou Province

HE Yi-yao, FU Qiong, ZHU Xi-rong

(Qianxinan Prefecture Meteorological Bureau in Guizhou Province, Xingyi, Guizhou 562400)

AbstractUsing lightening location system in Guizhou Province, the annual variation, monthly variation and current intensity of lightening in Qianxinan Prefecture during 2010-2013 were comprehensively analyzed, the distribution features and activities law were obtained. The results showed that lightening in Qianxinan Prefecture during 2010-2013 were dominated by negative lightening, accounting for 96.2%, while positive lightening accounting for 3.8%; lightening mainly occurred during Apr.-Oct., peak was higher from May to Aug., and there was little lightening from Nov. to Mar. of the following year; the distribution of negative lighting was consistent with total lightening; the maximum positive and negative lightening intensity were 249.90, -249.95 kA respectively, the average positive and negative lightening intensity were 54.21, -34.82 kA respectively, the lightening intensity above 100 kA had 3 779 times.

Key wordsLightening; Activity law; Distribution features; Lightening intensity; Qianxinan Prefecture

作者简介何依遥(1988- ),女,贵州兴义人,工程师,从事雷电防护研究。

收稿日期2016-01-15

中图分类号S 16

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)08-221-02