多元气象资料在雷电灾害鉴定中的综合应用

综合常规高空观测资料、地面站点观测数据、多普勒雷达产品数据、大气电场时空变化、闪电定位系统监测数据等多元气象资料,从时间、空间维度对岳阳市2019年8月7日发生的雷电灾害进行了验证和分析。多元气象资料的应用为雷电灾害鉴定提供了丰富的数据支撑,极大地提高了雷灾鉴定结果的科学性和客观性。

雷电灾害预警中多元气象资料的应用分析

大气中的闪电放电是复杂的动力学过程和微物理过程共同作用的结果。雷电灾害预警中可以通过数据挖掘方法来寻找复杂数据簇中的特征及联系。利用多元气象资料,通过观察气象参数的单点观测,成功地预测了附近和远处的雷电灾害。建立了一个基于4个常用地面气象变量(站级气压、气温、相对湿度和风速)的参数模型,并利用闪电定位系统的数据对所产生的预警进行了验证。评价结果表明,该模型对30 min以内的提前期具有很强的预测能力,而且输入参数的重要性符合对驱动雷暴的地表过程的广泛物理理解;地表温度和相对湿度将是影响暴雨环境不稳定性和水汽有效性的重要因素;该模型还改进了3条竞争性的雷电预警基线,包括基于持久性方法简单而客观的基线预报、基于地面垂直电场强度阈值的广泛应用的方法、基于CAPE阈值的方案。除了讨论模型的预测技巧外,还利用数据挖掘技术比较了数据分布的模式,在空间上和时间上都在各站之间。这些结果鼓励相关学者进一步分析多元气象资料,使人们进一步了解闪电对大气参数的依赖性。