闪电摄像之谜

所谓闪电摄影现象就是指有人在闪电过后身体某部位被印上某种图像(一般是在近处的动物或物体影像)，在身体上印上图像的人有的已被雷劈死，有的未被劈倒而活着。这说明图像的形成确实与闪电有关，不是人体生理变化所形成的。     

闪电雷劈后探秘

闪电摄影现象，就是指有人在闪电过后身体某部位被印上某种图像（一般是在近处的动物或物体影像），在身体上印上图像的人有的已被雷劈死，有的未被劈到而活着。这说明图像的形成确实与闪电有关，不是人体生理变化所形成的。     

从两个倒霉蛋说起

正先说两个倒霉蛋的遭遇。"一战"中,英国骑兵军官萨摩福特少校被一道闪电击中,腰部以下瘫痪。6年后,他再次被闪电击中,右侧身体瘫痪。康复两年后,闪电又一次击中他,使他全身瘫痪。他在两年后去世。去世后第四年,闪电竟又将他的墓碑击毁。美国男子罗伊·苏利文被闪电击中了7次!这发生在一人身上的概率极其微小。     

闪电函数族

构造了一族处处连续而又处处不可微的函数。与已有的不可微连续函数相比,这族函数有如下特点。1)每个函数都有直观的形象———形如闪电,故称为"闪电函数",这族函数之全体称为"闪电函数族";2)很容易直观地理解为什么每个闪电函数是处处连续而又处处不可微的;3)每个闪电函数均具有如下意义下的准自相似性:其局部图像适当地在横向和纵向拉伸后将与整体图像相同;4)每个闪电函数均可由无穷次地重复相应的"闪电变换"而获得。根据Mandelbrot关于海岸线分维数的定义,还讨论了闪电函数的分维性。     

强雷暴中人工触发闪电获得成功

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所近日实现了在强雷暴中人工触发闪电,这是中国科学家在强雷暴中首次人工触发闪电获得成功。科研人员在实验中引进国际先进雷电流测量系统以及新型彩色高速摄像系统,采用了所内技术人员自行研制的多站大气平均电场仪、宽带闪电快慢电场变化仪等,获得了精确的闪电电流和光、电、磁的同步观测数据以及雷暴中云地闪高分辨率三维时空演变过程的图像。     

基于闪电定位系统的重庆地区地闪日分布特征分析

采用重庆地区闪电定位资料(1999-2008),通过数理统计等方法,重点分析重庆地区地闪日分布的特征.结 果表明:全市闪电发生频率呈现双峰双谷状态,二个高频时期分别为0:00-3:00和13:00-16:00;闪电雷电流幅 值的两个峰值时段分布在凌晨和正午前夕;夜间闪电比例达到60%以上,主要分布在22:00-04:00,为典型的夜 间主导型地区;全市夜间闪电百分率可以分为5个等级.在此基础上,对夜闪分布进行了区划,得到了地形、太阳 辐射的日循环和季节性变化是影响日分布特征形成的重要因素.     

用电弧法处理垃圾

据报导,美国马萨诸塞理工学院等离子物理实验室宣布,他们运用人造闪电所释放出的巨大热能将垃圾熔化,待冷却后,有害废物可以被转变为没有毒害的巨大玻璃块。 他们设计了一种独特的充氮炉,人造闪电电弧贯于炉堂内。通电之后,电弧产生人造闪电,把炉膛温度剧升到１万摄氏度左右,并形成一个过热等离子体。在这样的环境中,一般垃圾被迅速熔化或汽化,其中的剧毒化学品被中和,溶剂等有毒化学废物被高温分离,原子重新结合成结构比较简单、毒性较容易处理的分子。 这种垃圾焚化炉废物处理效率明显高于传统产品。经测定,其处理过程中产生…     

黑色闪电出没,当心!

黑色闪电,既不是俄罗斯影片《黑色闪电》中的伏尔加老爷跑车,也不是在2008年北京奥运会上被冠以"黑色闪电"美誉的牙买加选手博尔特,它是真的闪电。长期以来,人们的心目中只有蓝白色闪电,这是空中的大气放电的自然现象,一般均伴有耀眼的光芒!但很少有人看见过不发光的"黑色闪电"。     

前沿

科学家们找到了黑色闪电的证据在雷云里,黑色闪电好像是普通的闪电的孪生子,人会被黑色闪电击中,但是可能根本觉察不到。《华盛顿邮报》报道,佛罗里达科技大学的研究者们最近收集了一些证据,证实黑色闪电确实存在。科学家通过太空望远镜观察费米伽马射线射向太空时发现了黑色闪电(月亮在粉红色伽马射线的后面,正电子显示的是黄色)。     

基于闪电定位系统的海南岛闪电活动特征分析

利用ADTD-2C型闪电定位探测系统监测的2014—2015年海南岛闪电信息,通过数理统计等方法,分析和研究了海南岛闪电的时空分布规律和活动特征,结果表明:ADTD-2C型闪电定位系统能够全面监测海南岛的闪电信息,闪电信息能够有效反映海南岛的闪电活动特征.海南岛闪电频数具有"单峰"特征,全年各月均有发生闪电的记录,4~11月份是海南岛发生闪电的主要月份.闪电发生时段较为集中,主要是从午后开始,至傍晚达到最高峰.海南岛负地闪频数远大于正地闪频数,且负地闪强度显著高于正地闪强度.正地闪的雷电流幅值主要集中在6 k A~30 k A,负地闪的强度主要集中在-60 k A~-7 k A.海南岛北部的闪电密度要明显高于南部地区,北部和南部闪电强度相对较大,西部和中部地区闪电强度相对较小.     

FY-4A卫星闪电资料在台风飑线天气监测中的应用能力分析

为更好地开展风云四号气象卫星(FY-4A)闪电资料的业务化应用提供参考,结合地闪和多普勒雷达数据,对受2018年第22号台风"山竹"影响、于9月17日晚间在江西境内形成的台风飑线过程,对比分析了2种闪电资料的空间分布和时间演变差异,以及两者的频数与45 dBz以上强回波面积的时间演变特征,分析了卫星闪电与TBB低值区和地面大风位置的关系.研究结果发现:地闪的位置多超前于卫星闪电,两者的时间变化趋势基本一致,但卫星闪电的变化幅度远较地闪显著;卫星闪电基本位于TBB≤-72℃处及邻近区域;在对流强烈影响阶段,尽管卫星闪电频数的波动较大,但仍与强回波面积有同步增大的特征;伴随的雷暴大风大都发生在卫星闪电密集区的前沿,且偏于移动方向一侧,与相同时段的地闪相似,表明它们对判识雷暴大风的可能发生位置有较好的辅助作用.     

地闪特征在冰雹天气识别中应用分析

利用福建省闪电定位和地面观测资料,对福建2013—2015年14次冰雹过程的地闪活动特征和变化机制进行了研究.通过分析发现,冰雹天气过程中正地闪占总地闪的比例平均为14.2%,远高于2004—2015年福建地区正地闪比例的气候特征值3.4%.14次降雹过程中,地闪过程平均提前28.9min被观测到,正闪提前18.2min被观测到,正闪次数峰值一般出现在降雹之后.降雹之前,闪电的最大强度(陡度)绝对值呈变大趋势,降雹过程中,闪电最大强度(陡度)绝对值呈无明显规律变化,在降雹结束阶段,闪电最大强度峰值的绝对值呈减小趋势.以上这些特征揭示了冰雹天气过程中的地闪演变规律,可以作为福建地区冰雹天气过程监测和识别的参考指标.     

卫星云分类产品在低纬高原强雷暴过程中的闪电特征分析

利用卫星云分类产品资料和云南省地闪资料,对云南省4次强雷暴过程进行分析,得出:对于闪电产生时,积雨云生成0~1h,开始有闪电活动;对于强闪电时段,积雨云也是发展阶段,积雨云面积不断增加,形状为椭圆形或带状,而且闪电均发生在积雨云移动发展方向的边缘区域;对于闪电减弱阶段,积雨云也逐渐减弱,面积不断减小,在闪电结束时,积雨云的面积发生剧减或者积雨云面积剧减且积雨云发生断裂.同时强闪电活动与积雨云的发展移动有一定的对应关系,主要是闪电的移动、发展与积雨云的移动发展基本保持一致,这样可以用云分类资料来判别闪电的发展减弱,进行闪电监测及预警.通过强雷暴个例分析,把云分类产品也加入到闪电分析资料中,拓宽闪电预警的资料使用,同时也是云分类产品资料在低纬高原的适用研究.     

河南省闪电活动与复杂下垫面之间的相关性分析

采用2007-2015年河南省ADTD闪电定位资料,分析河南省的闪电时空分布特征,研究闪电与海拔高度、城区、水体沼泽和丘陵旱地等不同下垫面的相关性.河南省闪电主要集中在4-8月发生,日变化呈现"双峰"型;闪电密度与平均海拔高度、城区面积呈正相关;水体沼泽区域雷电强度大,水体沼泽与丘陵旱地间的过渡区域闪电密度增加明显;油田和露天煤矿开采区的闪电密度和雷电强度都偏大.     

设备闪电间接效应试验指标研究

随着复合材料、全权限发动机控制技术、集成模块化航电等先进技术的大量应用,民用飞机对闪电间接效应防护的要求也越来越高.闪电间接效应防护的关键是闪电防护需求的确定和闪电防护指标的制定.该文从适航指标到需求确定,乃至闪电间接效应防护指标预估进行了研究,用于飞机设计初期在缺乏试验数据和分析条件下的闪电间接效应防护设计开展.虽然此方法获得的结果不能完全与实际状态一致,但简单有效,仍不失一个好方法.     

开怀大猜

千万别被植物们表面的优雅娴静给蒙骗了,有的植物可是出手如闪电的杀手!比如这种叫狸藻的植物:一旦猎物靠近它的捕食陷阱,它便会迅速打开陷阱门,并用一个特殊的吸水泵将猎物吸入体内。整个过程只需要1毫秒,比大名鼎鼎的捕蝇草还快百倍!这是真的吗?     

东北较高纬度地区夏季闪电与雷暴相关参数的关系研究

利用VLF/LF闪电定位系统数据,并结合多普勒雷达以及卫星云图资料,对2009~2010年较高纬度东北地区夏季的闪电与雷暴相关参数的关系进行了研究.结果表明:闪电多发生在雷达回波强度大于40dBz的区域,雷暴发生闪电时其30dBz雷达回波最大高度大于6km;在雷暴的演变过程中,闪电的峰值时间略滞后于30dBz雷达回波最大高度的峰值;闪电频数和30dBz雷达回波最大高度存在指数增长关系;闪电主要发生在云顶红外温度在210~240K的区域,在消散阶段,雷暴云云顶高度降低、红外温度较高.     

东莞市雷电及雷灾特征综合分析

利用5年闪电定位资料和14年雷电灾害资料,统计分析了东莞市闪电和雷灾情况,给出了东莞市闪电和雷灾的时空分布以及闪电电流特征.结果表明:东莞境内闪电主要为负闪,占97.6%,正闪的平均电流幅值(27.9kA)略大于负闪的平均电流幅值(25.5kA);平均每年发生雷灾30次,几乎每年都有人员伤亡,设备受损占80%,直接经济损失约100万元/年;闪电和雷灾的月变化均呈双峰特征(峰值出现在6月和8月),主要发生在汛期,但闪电发生频次与雷灾次数成反比;闪电和雷灾的日变化趋势基本一样,主要发生在午后,10:00-17:00闪电频数低于雷灾次数,其余时间则相反;闪电和雷灾空间分布与下垫面性质和环境有关,水乡片和沿海片闪电多雷灾少,城区片、埔田片和丘陵片闪电活动和雷灾基本一致,山区片闪电少雷灾多;另外根据闪电电流幅值和累积概率分布,得出了闪电电流幅值的集中区间以及所占比例的变化关系.     

基于ArcEngine的闪电强度等值线的自动绘制

采用Eclispe RCP平台,利用Oraclc数据统计出闪电数据,使用ESRI提供的ArcEngine组件实现反距离加权插值(IDW)方法,同时,加入Job后台任务处理机制,避免数据在导入过程中假死机的现象.结合南京地区的闪电数据,自动绘制出闪电强度等值线.结果表明:该方法的结果反映了南京地区闪电的空间分布规律.     

SF6在闪电过程中离解的模拟研究

采用火花放电的方法模拟研究了大气对流层中闪电过程消除SF6的可能性．以气相色谱、红外光谱为主要分析手段,研究了闪电过程中SF6的分解反应机理及对该反应的影响因素．结果表明,SF6在闪电过程中,被分解并生成多种含硫、氟、氧的化合物．大气压强、H2O等对SF6的放电反应有影响．基于实验结果,对SF6在闪电过程中的反应途径作了探讨,并估算了实际大气中由闪电所引起的SF6的分解量．