本书从雷暴的起电、放电过程与动力过程、微物理过程紧密结合的角度,着重采用数值模拟方法,来阐述雷暴电结构的时空演变过程及其与动力场、微观场之间的相互关系。书中首先从介绍雷暴电结构的观测事实着手,然后利用数值模拟方法探讨形成这些电结构的基本原因,即起电理论,并进一步分析三个场之间的形态相关性,相互之间的因果关系以及在预报和人工影响方面的可能应用。全书内容主要以总结、概括作者20余年来的研究结果为主,同时也介绍了国内其他研究者的工作以及国外的观测和研究结果。
该书可供各大专院校作为教材使用,也可供从事相关工作的人员作为参考用书使用。
本书介绍了大气层的基本电结构、雷暴基本电结构特征的观测事实,重点介绍了二维、三维雷暴动力-电过程耦合时变数值模式和电结构时空演变的模拟结果,并总结概括了不同类型风暴的放电结构观测特征以及与雷达回波、流场之间的相关性,同时对雷暴放电过程、三维闪电定位观测资料分析结果、雷暴内云闪和地闪的放电特征和辐射特征等也进行了详细阐述。
本书可作为从事雷电及其防护研究和业务工作的参考书,也可作为高等院校大气科学、雷电防护相关专业的教科书。
前言
第1章 大气层基本电结构
§1.1 大气层一般概念
§1.2 大气电导率
参考文献
第2章 雷暴电结构和起电过程
§2.1 雷暴基本电结构
§2.2 雷暴初始起电机制
§2.3 与降水有关的起电过程
§2.4 闪电之后的电场恢复
§2.5 降水起电概念讨论
参考文献
第3章 雷暴电过程数值模拟
§3.1 概述
§3.2 雷暴动力-电过程二维数值模式
§3.3 雷暴动力-电过程三维数值模拟
§3.4 环境层结对模拟电结构影响
参考文献
第4章 动力和微观量与电参量相关性的模式和观测研究
§4.1 动力场和电活动模式研究
§4.2 微观量和电活动模式研究
§4.3 闪电和风暴活动相关性观测研究
§4.4 人工电催化
§4.5 雷达回波偏振量和放电区域
参考文献
第5章 雷暴放电过程
§5.1 云内放电过程时空特征
§5.2 云对地放电过程时空特征
§5.3 放电过程参数化
参考文献