云贵高原台地一次雷暴过程电学特征及降水粒子分布观测分析

摘要

利用X波段双线偏振雷达资料、大气电场资料和VLF/LF三维闪电定位资料,对发生在云贵高原台地一次雷暴过程电学特征进行分析,基于模糊逻辑法对云内降水粒子进行反演,并探讨了雷暴电荷结构与降水粒子之间关系.结果表明:(1)雷暴在发展、成熟阶段均为三极性电荷结构,在雷暴云底部存在一定范围正电荷区.云闪主要发生在下部正电荷区与上部负电荷区之间,通过云闪辐射源极性的高度分布可以了解雷暴电荷结构的垂直分布.(2)在雷暴云的发展和成熟阶段,雷暴云内不同粒子分布高度存在一定差异,霰粒子和冰晶的演变特征与雷暴发展、成熟阶段对应比较一致,霰粒子和冰晶粒子的演变与雷暴的起电存在密切关系.(3)从不同粒子的垂直分布特征可以观察到雷暴云下部正电荷区的强弱最有可能是由霰粒子的数量多少决定,霰-冰晶起电机制可以较好解释此次雷暴云所形成的三极性电荷结构.(4)VLF./LF三维闪电定位系统探测到的云闪辐射源信息对雷暴云电荷区的大致分布具有一定指示作用,需要在今后深入挖掘云闪信息,为雷暴电荷结构研究提供支撑.