doi:  10.3878/j.issn.1006-9895.1702.16248
利用低频磁场天线遥感测量人工引雷中的初始连续电流

Application of Low-frequency Magnetic Sensor for Remote Measurement of the Initial Continuous Current in Rocket-triggering Lightning
摘要点击 362  全文点击 328  投稿时间:2016-10-20  
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基金:  国家重点基础研究发展计划项目(973计划)2014CB441405,中国科学院"百人计划"项目2013068,国家自然科学基金项目41305005、41622501
中文关键词:  人工引雷  低频磁场天线  初始连续电流  长连续电流
英文关键词:  Rocket-triggering lightning  Low-frequency magnetic sensor  Initial continuous current  Long continuing current
                 
作者中文名作者英文名单位
樊艳峰FAN Yanfeng中国科学院大气物理研究所, 北京 100029;中国科学院大学, 北京 100049
陆高鹏LU Gaopeng中国科学院大气物理研究所, 北京 100029;南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 南京 210044
蒋如斌JIANG Rubin中国科学院大气物理研究所, 北京 100029;南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 南京 210044
张鸿波ZHANG Hongbo中国科学院大气物理研究所, 北京 100029;中国科学院大学, 北京 100049
刘明远LIU Mingyuan中国科学院大气物理研究所, 北京 100029
郄秀书QIE Xiushu中国科学院大气物理研究所, 北京 100029;南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 南京 210044
引用:樊艳峰,陆高鹏,蒋如斌,张鸿波,刘明远,郄秀书.2017.利用低频磁场天线遥感测量人工引雷中的初始连续电流[J].大气科学,41(5):1027-1036,doi:10.3878/j.issn.1006-9895.1702.16248.
Citation:FAN Yanfeng,LU Gaopeng,JIANG Rubin,ZHANG Hongbo,LIU Mingyuan,QIE Xiushu.2017.Application of Low-frequency Magnetic Sensor for Remote Measurement of the Initial Continuous Current in Rocket-triggering Lightning[J].Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese),41(5):1027-1036,doi:10.3878/j.issn.1006-9895.1702.16248.
中文摘要:
      2014年夏季的山东人工引雷实验中,我们利用高灵敏度宽频段磁场天线在距引雷点78 m的距离上开展了对人工引雷初始连续电流过程的遥感测量。通过分析实验期间5次人工引雷的综合观测数据,发现磁场遥感方法对人工引雷中特有的初始连续电流有很好的反演效果。通过对78 m距离上获得的磁场测量信号进行积分处理,能够有效地抑制测量过程中白噪声的影响,从而反演得到初始连续电流的低噪声时变波形。该方法为获取空中引雷实验中的初始连续电流波形提供了一种解决方案,同时也可用于反演近距离自然闪电中地闪回击中的长连续电流的时变波形。
Abstract:
      We present a new method to remotely measure the initial continuous current in classical rocket-triggering lightning using a compact low-frequency magnetic sensor deployed at 78-m distance from the channel base. The current waveform retrieved from the numerical integration of close magnetic signals shows very well the general feature and all the slow variations (such as the initial continuous current pulse) embedded in the channel base current measured with a shunt. Compared with the shunt measurement, the new method has the advantage of significantly reduced noise. This method can be applied to remotely probe the initial continuous current in upward lightning from high objects and altitude-triggering lightning, as well as long continuing current in natural cloud-to-ground lightning at a close range.
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