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北京一次強颮線過程的閃電輻射源演變特征及其與對流區域和地面熱力條件的關系
關鍵詞：颮線 閃電輻射源 雷達回波 相當位溫 對流云區
摘要：利用2015年夏季北京閃電綜合探測(BLNET)總閃輻射源定位、多普勒天氣雷達、地面自動氣象站和探空資料等多種協同觀測資料,詳細分析了2015年8月7日北京一次強颮線過程不同階段的閃電特征,并探討了閃電與對流區域和地面熱力條件之間的關系。颮線過程整體上以云閃為主,根據雷達回波和閃電頻數可以將颮線過程分為發展、增強及減弱三個階段。發展階段表現為多個孤立的γ中尺度對流降水單體,隨著北京城區降水單體的迅速發展,強回波頂高延伸到-20℃溫度層高度,閃電輻射源高度也逐步增加,閃電明顯增多,但總閃電頻數整體低于80次/min。增強階段單體合并,閃電頻數快速增長,0℃層以上及以下的強回波(>40 d BZ)體積明顯增大,颮線形成后,總閃和地閃均達到峰值,分別約248次/min和18次/min,負地閃占總地閃比例為90%,輻射源主要分布在線狀對流降水區內,輻射源數量峰值出現在5~9 km高度層。減弱階段颮線主體下降到0℃以下并迅速衰減,輻射源分布明顯向后部層云降水區傾斜。95%的閃電發生在對流線附近10 km范圍內,即對流云區和過渡區。在系統發展和增強階段,對流云區與層云區輻射源的活躍時段基本一致;系統減弱階段,對流降水云區輻射源數量迅速減少。在系統的不同發展階段,閃電活躍區域對應于冷池出流同平原暖濕氣流在近地面形成的相當位溫強梯度帶內。
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