基于ArcGIS的海南岛雷电风险区划研究

基于海南岛2014—2020年闪电定位数据、2019年公里网格GDP及人口数据、2020年30 m网格土地利用类型、高程数据和土壤电导率数据,采用ArcGIS软件,运用层次分析法(Analytic Hierarchy Process),分析了海南岛雷电灾害风险区划。结果表明:(1)海南岛的雷电高风险区集中在海南岛西北区域以及海口市的北部;中风险区则分布在海南岛中部地区和北部地区,次低和低风险地区则分布在海南岛的中部山脉地区和东南边沿海地区;(2)海南岛中部山脉地区人口稀少,经济发展水平一般,加上海南岛本身气候特殊,不易形成严重的雷电灾害。

多种特定环境中水云和雾的光学特性

利用OPAC软件,对2种激光雷达波下多种特定环境中水云和雾的光学特性参量随水滴数浓度变化的规律进行研究.仿真实验结果表明:2种激光雷达波长下水云和雾的消光系数随水滴数浓度线性递增,但对同一对象来说,1500 nm波长下消光系数对水滴数浓度的变化率大于550 nm波长下消光系数对水滴数浓度的变化率;从定性角度看,散射系数随水滴数浓度变化的规律与消光系数随水滴数浓度变化的规律基本一致;2种激光雷达波长下水云和雾的吸收系数随水滴数浓度线性递增,但对同一对象来说,1500 nm波长下吸收系数对水滴数浓度的变化率远大于550 nm波长下吸收系数对水滴数浓度的变化率;2种激光雷达波长下水滴数浓度增加时,激光雷达比均无明显变化.

在特定环境中气溶胶组分光学特性的分析

基于Mie散射的OPAC软件包,分析了在激光雷达探测气溶胶时的3种特定环境(大陆洁净、大陆污染、海上污染)下各种气溶胶组分对光学特性(消光系数、散射系数、吸收系数、激光雷达比)的影响,对比了在550、1000 nm这2个波长下的变化规律.研究结果表明:在550、1000 nm这2个波长下不同环境中气溶胶组分的消光系数、散射系数随水滴数浓度的增加均呈线性递增,大陆洁净型和大陆污染型气溶胶环境的吸收系数变化均比较缓慢.在海上污染型气溶胶环境中,当气溶胶组分为积聚模态海盐和粗模态海盐时,水滴数浓度的变化率为0,这表明在这2种气溶胶组分环境下,吸收系数不随水滴数浓度的变化而变化;激光雷达比受雷达波长和气溶胶环境组分2个因素的影响,该值在大陆污染型气溶胶环境下的变化最为明显,在水溶性和非水溶性组分下大幅递减,而在煤烟组分下大幅递增.