CAJ | 학술논문

中纬度地区的雷电灾害常由过境的强雷暴系统引起,但是自然雷电放电电流的直接测量十分困难.2005年夏季在两次强雷暴系统过境期间,利用火箭拖带金属导线的人工引发雷电技术,成功引发雷电5次,并在放电通道底部测量到了完整的1μs时间分辨率的雷电电流波形以及距雷电通道水平距离为60和550 m处的同步地面电场变化资料.研究表明,5次人工引发雷电都包含有1～10次不等的大电流回击放电过程,电流峰值平均为11.9 kA,变化范围为6.6～21.0 kA,与自然雷电继后回击电流峰值基本一致.回击电流波形的半峰值宽度为39 μs,较通常结果要大.回击电流峰值IP(单位:kA)和中和的电荷量Q(单位:C)之间满足关系式:IP=18.5 Q0.65.在60和550 m处,回击引起的微秒量级辐射场变化分别为5.9和0.39 kV/m,随水平距离r(m)的增加回击辐射场以r-1.119的规律衰减.根据传输线电流模式,估算的回击速度为1.4×108 m/s,变化范围为(1.1～1.6)×108 m/s.由于人工引发雷电放电过程与自然雷电的相似性,所得到的结果可应用于自然雷电灾害的防护设计中.
중위도지구적뇌전재해상유과경적강뇌폭계통인기,단시자연뇌전방전전류적직접측량십분곤난.2005년하계재량차강뇌폭계통과경기간,이용화전타대금속도선적인공인발뇌전기술,성공인발뇌전5차,병재방전통도저부측량도료완정적1μs시간분변솔적뇌전전류파형이급거뇌전통도수평거리위60화550 m처적동보지면전장변화자료.연구표명,5차인공인발뇌전도포함유1～10차불등적대전류회격방전과정,전류봉치평균위11.9 kA,변화범위위6.6～21.0 kA,여자연뇌전계후회격전류봉치기본일치.회격전류파형적반봉치관도위39 μs,교통상결과요대.회격전류봉치IP(단위:kA)화중화적전하량Q(단위:C)지간만족관계식:IP=18.5 Q0.65.재60화550 m처,회격인기적미초량급복사장변화분별위5.9화0.39 kV/m,수수평거리r(m)적증가회격복사장이r-1.119적규률쇠감.근거전수선전류모식,고산적회격속도위1.4×108 m/s,변화범위위(1.1～1.6)×108 m/s.유우인공인발뇌전방전과정여자연뇌전적상사성,소득도적결과가응용우자연뇌전재해적방호설계중.