地表湿度引起的土壤电参数变化对雷电电磁场传播的影响

来源 :2011年第二十八届中国气象学会年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liangdd1984
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在雷电电磁场的数值计算中,电容率和电导率的变化对雷电电磁场辐射传播的影响较为重要,目前对大地相对电容率和电导率取定值的近似方法可能在一定程度存在缺陷,因为雷电的发生一般伴随有降雨过程,而早在上世纪初Smith 就做了大量的有关土壤电参数随频率变化的研究[1],并在1970 由Fuller 和Ward 得出了不同土壤湿度下这两个电参数和频率之间有着不可忽视的相关性[2]。在实际情况下,土壤电参数在不同成分和结构的土壤中也有非常显著的区别,例如,不同的土壤含水量就是一种非常典型的情况,有干旱的岩石地质和含水量较高的湿地地质,这两种条件下的土壤相对电容率和电导率就有明显的区别。本文研究了地面和空中情况下,随频率变化的土壤电导率和电容率对雷电回击电场的影响。在土壤的模型建立上,基于Scott 提出的土壤电参数等效模型,采用一个土壤等效网络,网络中的各参数是通过实际测量并和实际情况有着很好的匹配,该模型可以得到各种类型下土壤的电导率和电容率,且只有含水量一个变量。理论计算利用了经典的Sommerfeld 积分近似算法,加入Wait 早期提出的衰减因子,分析计算地表湿度引起的土壤电参数变化对雷电回击电磁场传播的影响。在对雷电回击电场的模拟时,计算了地面1000 米处的水平电场和垂直电场,并分别计算了土壤湿度为0.2%、1%、2%、10%、30%五种情况下的电场,为了突出电导率和电容率变化对电场传播带来的影响,文中在各湿度条件下,又对电导率和电容率取了四种不同的情况,分别为:电导率和电容率都取某一固定值、电容率随频率变化而电导率取定值、电容率取某一固定值而电导率随频率变化、电导率和电容率都随频率变化。结果表明:当土壤湿度介于1%-30%时,地表湿度对雷电电磁场传播的影响不可忽视,对水平电场的影响比垂直电场大。对垂直电场的影响主要表现为随着湿度的增大上升沿时间也增大,但峰值大小变化不明显。水平场峰值与土壤湿度成反比,因为湿度越大土壤电导率越大。因此,由于雷暴天气时往往伴随降水,对雷电电磁辐射环境的研究应该考虑土壤湿度的影响。
其他文献
  化工企业在南通市国民经济发展中发挥着很大的作用,随着企业科技和生产力的不断发展,计算机网络,安全生产监督及自动控制系统的广泛应用,大量使用的各类电子元件正成为雷电流
会议
  本文将模式识别方法中的k-近邻法应用在南京地区雷暴预报中,为雷暴预报提供新的预报方法。k- 近邻法目前已应用在了对降水、云量和温度等方面的研究,并取得了较好的预报效
会议
绿色电源(Green Power)主要是指输入功率因数、输入电流谐波、电磁兼容性(EMC)等对外围电磁环境有污染影响的性能指标以及安全性等性能指标均满足相关国家标准要求,制造材料
  随着现代探测技术、信号处理技术和智能化技术的不断深化发展和进步,越来越多的控制、操作系统实现控制一体化、操作智能化,现代5A 级智能建筑中的安防系统就是一例。该系
会议
夏天里人类与蚊子之间的大战一直没有停息过.如今,尽管人类文明已经非常发达,但对蚊子却总是无可奈何,甚至经过数千万年的进化竞赛,蚊子似乎还稍占上风,它们传播的疟疾等疾病
1996年江苏省农业科学院蔬菜研究所对南京地区为害番茄主要病毒TMV、CMV进行了种群消长动态及株系分化研究。TMV在种群中的绝对优势已逐渐被CMV和复合浸染所取代 ;完成了番茄苗期人工接种
  地闪是一种强烈的自然放电现象,会对人类社会造成多种危害,而这种危害与地闪击地点位置息息相关,目前关于地闪击地点选择这一科学问题的研究主要集中在地形地物对击地点影响
会议
  本文针对我国烟花鞭炮生产企业防雷安全现状,提出了烟花爆竹生产企业防雷安全措施存在的隐患,探析了加强雷电预警预报、雷击风险评估、防雷装置检测和防雷安全管理体系建立
  伴随微电子器件和信息技术的广泛应用,因雷电灾害造成各行各业的损失更为突出。为满足社会对雷电防御产品服务的迫切需求,本文提出了一种基于雷达与闪电数据的雷电临近预警
会议
两个人的爱情和生命,其实也像费用即将用完的手机提示一样,也被倒计时了。还有一分钟,只有一分钟,我们说些什么好呢?小女人姿态,就是爱情养生之道曲黎敏从小就没将自己视为娇