雷电预警技术在人工引雷作业中的应用研究

【摘要】：雷击火作为林木区火险最严重的火源之一,严重制约着林区植被防护工作和当地生态环境建设的发展进程。传统的防火方式只能被动地在火灾发生后尽力去减少损失,不能从根源上减少雷击火的产生,人工引雷技术作为人为改变雷暴云中电荷结构的手段,可以将自然闪电引导到安全地带,使自然闪电在时空上变为可控的闪电,进而减少雷击火发生次数,这样就从根源上减少火灾带来的损失,主动地保护林区的宝贵资源。 人工引雷是防治雷击火的最佳选择,但由于发展水平的限制,对引雷时机的选择还不能做到尽善尽美,凭借大气电场仪和研究人员的经验来决定引雷时机具有巨大的盲目性,影响引雷成功的几率。 本课题基于提高引雷成功率的目的,引进多普勒雷达资料,详细分析多普勒雷达资料和大气电场仪在雷电预警中各自的优点和不足,提出将雷达资料和电场仪资料融合的方法,对雷暴云实时跟踪探测,以求及时掌握雷暴云的变化,选取最佳的引雷时机。 雷暴电荷具有很明显的地域区别,为了更有针对性,本文详细分析1965年～2005年大兴安岭地区的林火资料,得出当地雷击火发生的一般规律。最后针对2008年7月30日引雷成功实例,分析引雷前后的资料变化,通过计算在定量上证明人工引雷在雷击火防治上的可行性。同时,分析近年来不同地区进行人工引雷的研究成果,得出不同雷暴电荷结构人工引雷结果的差异。 本课题研究表明：将雷达资料与地面电场资料融合使用,可以提高人工引雷的成功率,节约了引雷的成本,为雷击火的防治提供了新的研究方向。