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2007—2013年温州闪电时空分布特征分析

2015-09-15郑海祥枊德尚侯苏玲林念萍

南方农业·下旬 2015年8期
关键词:分布图特征分析温州市

郑海祥 枊德尚 侯苏玲 林念萍

摘 要 利用2007-2013年浙江省闪电监测数据,以温州市为研究对象,分析地闪时空分布、地闪强度分布特征。结果表明,温州市闪电以负地闪居多,正、负地闪强度主要分布区域为10~50 kA,时间分布上每年闪电主要集中在6-8月,其中以7-8月地闪次数最多,时段上主要集中在13:00-20:00,空间以温州北部(永嘉)和中部(瑞安)最为集中,山区闪电密度比平原、沿海大,分布呈现由南向北递增的特征。

关键词 分布特征;地闪;强度;浙江省温州市

中图分类号:P427.32 文献标志码:B 文章编号:1673-890X(2015)24--03

雷电是大气中一种十分壮观的超长距离放电的天气现象,常常伴有强对流过程,瞬间能产生巨大的破坏作用,主要形式有:炙热的高温、高电磁辐射、强电流以及猛烈的冲击波等物理效应[1]。雷电对现代电子社会造成的危害包括:飞机导航等电子设备失灵,直接击毁飞机;输电线路附近的雷电可以造成电线短路并因过电压跳闸,造成电力传输中断;每年都会发生雷击引起的森林火灾,导致大片原始森林烧毁;交通运输尤其是高铁也极易受到雷电的影响[2-5]。危及人民群众生命和财产安全,尤其给广大农村地区的人员生命安全带来了严重的威胁。

温州位于我国东南沿海,三面环山,一面临海,是雷电灾害高发地区,每年因雷电造成人员伤亡和财产损失的事故频频发生。在严峻的雷灾形势下,研究温州闪电活动特征,可以有效识别闪电时空分布及雷电流特征,能科学有效地指导雷击风险评估,防雷分类、电涌保护器的设计参数选取,掌握雷电活动规律可采取科学有效的防雷减灾手段,减少和避免雷电灾害的发生[6-8]。

1 资料来源与区域概况

1.1 数据来源

研究中所使用的数据主要包括:浙江省闪电监测网的2007-2013年温州闪电监测数据。

1.2 区域概况

温州地处中国大陆环太平洋岸线(约18 000 km)的中段,浙江省东南部。全境介于北纬27.03'~28.36,东经119.37'~121.18'。东濒东海,南与福建省宁德地区的福鼎、柘荣、寿宁3县毗邻,西及西北部与丽水市的缙云、青田、景宁三县相连,北和东北方与台州市的仙居、黄岩、温岭、玉环4个县(市)接壤。2011年末,温州市辖3个市辖区、6个县,代管2个县级市,共有60个街道、65个镇和6个乡(其中5个民族乡),351个社区、188个居委会、5 403个行政村。如图1所示。

图1 温州行政区划图

2 地闪时间分布特征分析

2.1 地闪年际分布特征

2007-2013年,温州全市共发生地闪232 005次,其中负地闪224 493次,占总地闪的96.76%,正地闪7 512次,占总地闪的3.24%,正负地闪次数比例为1∶30,以负地闪居多。从7 a分布上看(图2),2007年发生地闪最多为50 376次,2010年为最低年份,共发生地闪12 205次。

2.2 地闪月分布特征

从月分布上看(图3),2007-2013年夏季为温州市闪电多发生季节。主要集中的月份为7月和8月,地闪次数分别为74 513次和74 782次,占全年地闪总数的32.12%和32.23%;6-8月为闪电集中高发月份,地闪次数为195 810次,占全年地闪总数的84.4%。

图2 2007-2013年温州市地闪次数年分布

图3 2007-2013年温州市地闪次数月分布

2.3 地闪时段分布特征

从时段分布图来看(图4),2007-2013年地闪主要发生在13:00-20:00,该时段内发生地闪次数为20 4311次,占地闪电总数的88.06%,16:00发生的闪电最多,为35 608次,占地闪总数的15.35%;14:00-19:00为相对高发的时段,发生的地闪次数为176 650次,占地闪总数76.14%。

图4 2007-2013年温州市地闪次数时段分布

3 地闪空间分布特征分析

3.1 地闪密度分布特征

在空间分布上(图5),2007-2013年温州市闪电以温州北部(永嘉)和中部(瑞安)最为集中,山区闪电密度比平原、沿海大,分布呈现由南向北递增的特征。

3.2 地闪区域分布特征

按各县统计,2007-2013年永嘉县的地闪次数为温州市各县之首,共计77 340次,占全市地闪总数的33.34%;其次为瑞安31 735次,占全市总数的13.68%。其余各县的地闪次数分别为:温州市区28 698次、文成26 569次、乐清23 000次、泰顺19 822次、平阳13 523次、苍南10 886次、洞头432次。

图5 2007-2013年温州市地闪密度图

图6 2007-2013年温州市各县地闪次数分布图

图7 2007-2013年温州市正地闪电强度分布图

图8 2007-2013年温州市负地闪电强度分布图

4 地闪空间分布特征分析

由正、负地闪强度分布图可见(图7、图8),2007-2013年正地闪的主要分布区域为10~50 kA,该区间内正地闪次数占总正地闪的70.29%,总体上呈上升快下降缓慢的分布特征。负地闪的主要分布区域为-10~-50 kA,该区间内负地闪次数占总负地闪的88.34%。

5 结论与讨论

通过分析温州地区闪电及雷灾的时空分布特征、闪电强度分布特征,得出如下结论。

第一,温州全市共发生地闪232 005次,其中负地闪224 493次,占总地闪的96.76%,正地闪7 512次,占总地闪的3.24%,正负地闪次数比例为1∶30,以负地闪居多。正、负地闪的主要分布区域为10~50 kA,总体上呈上升快下降缓慢的分布特征。

第二,从月分布上看,夏季为温州市闪电多发生季节。主要集中的月份为7月和8月;从时段分布来看主要发生在13:00-20:00。

第三,在空间分布上,温州市闪电以温州北部(永嘉)和中部(瑞安)最为集中,山区闪电密度比平原、沿海大,分布呈现由南向北递增的特征。

参考文献

[1]马明,吕伟涛,张义军,等.1997-2006 年我国雷电灾情特征布[J].应用气象学报,2008,19(4):394-395.

[2]郭虎,熊亚军,付宗钰,等.北京市自然雷电与雷电灾害的时空分布[J].气象,2008,34(1):13-17.

[3]刘垚,缪启龙,刘淼,等.杭州市雷电活动特征及雷电灾害区划.[J].气象与减灾研究,2011,34(4):62-67.

[4]李霞,魏建苏,朱贵刚,等苏州地区雷电分布规律及农村安全的影响.[J].长江流域资源与环境,2009,18(9):876-880.[5]王学良,刘学春,黄小彦,等.湖北地区云地闪电时空分布特征分析[J].气象,2010,36(10):91-96.

[6]许小峰.雷电灾害与监测预报[J].气象,2004,30(12):17-21.

[7]冯民学,焦学,韦海容,等.江苏省雷电分布特征分析[J].气象科学,2009,29(2):246-251.

[8]黄振,李万彪.2007-2008年大连地区闪电时空分布特征分析[J].安徽农业科学,2010,38(7):3728-3730,3733.

(责任编辑:赵中正)

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