大气所建立一种基于云中冰相粒子含量的闪电预测方法
从远古时代开始，闪电就充满了神秘色彩。这个跳跃在云端的精灵，行踪诡秘变幻莫测。人们震慑于闪电的威力，常常以天公发怒来解释闪电的形成。随着科学技术的发展，多种观测手段逐渐为我们揭示了闪电的真实面目——大自然的一种强烈放电过程。由于闪电的巨大破坏性，人们试图发展有效方法来监测和预测闪电，从而达到防灾减灾的目的。然而由于闪电活动的复杂性和瞬时性，如何较好地预测闪电仍然是很大的挑战。中国科学院大气物理研究所研究员郄秀书课题组，通过闪电观测、资料分析和数值模拟结合，对雷暴系统中的闪电特征及其与云内动力、微物理过程之间的关系进行了系统研究，基于此建立了一种基于云中冰相粒子含量的闪电预测方法。
课题组成员刘冬霞等对北京飑线过程中的闪电特征分析表明，闪电主要分布在强回波梯度大的区域，飑线内部整体呈三极性电荷结构。他们基于中尺RAMS模式，考虑起电和放电参数化方案，建立了一个中尺度电耦合RAMS-Electric模式，模拟得到了整个雷暴演变过程中的电荷分布和粒子荷电特征：发展阶段为偶极性电荷结构，成熟阶段呈现出三极性电荷结构。李万莉等进一步发现，有闪电的区域比无闪电的区域上升速度更大，并且大的冰相粒子（如霰）浓度更高，而小冰相粒子（如冰晶）差别不大。基于闪电与冰相粒子之间的密切关系，区分可降冰和不可降冰，他们建立了一种基于云中冰相粒子含量的闪电预测方法，可以对闪电落区和闪电密度进行预测，与实际观测对比发现，此方法比已有的方法对闪电预测结果有显著改进。
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