反極性電荷結構觸發正地閃的數值模擬

張博航

（華北電力大學國際教育學院，河北保定071003）

反極性電荷結構觸發正地閃的數值模擬

張博航

（華北電力大學國際教育學院，河北保定071003）

反極性電荷結構經常出現在強風暴系統中，與正地閃有一定的相關性，被認為是正地閃產生的主要原因之一。通過建立反三極性電荷結構模型，結合相關閃電放電參數化方案，并改變電荷區的電荷密度進行對比實驗，結果表明：當上下負電荷區的電荷濃度都較小時，底部負電荷區電荷密度的小范圍增加會加劇正地閃的發生，但底部電荷密度增加到一定程度后，正地閃將轉變為正常云閃；當上部負電荷密度較大時，正地閃很難被觸發。

反極性電荷結構；正地閃；電荷密度；電荷區

0 引言

閃電活動在很大程度上與雷暴云電荷結構相關，雷暴云的電荷結構特征決定了產生閃電的類型、閃電通道結構以及閃電強度等閃電活動特征。雷暴云中-25℃～-10℃的區域一般是負電荷區，在負電荷區上方通常有一個較大的正電荷區，而下方有一個較小的正電荷區，這就是典型的三極性電荷結構。然而通過干涉儀、探空氣球等探測儀器發現雷暴云內的電荷結構并不是簡單的三極性，但三極性的電荷結構仍然被研究者們所接受，并以此來模擬云中的放電過程。

反極性電荷結構被認為是一種最容易大量產生正地閃的情形。鄭棟等[1]在研究雹暴的閃電特征和電荷結構演變時發現，正地閃大量發生時刻對應的雷暴云內電荷結構為反極性電荷結構。……