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题名南京周边地区雷暴过境时电场特征及其在预警中的应用
被引量:15
- 1
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作者
周俊驰
王振会
冯民学
沈刚
程琳
张艳华
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机构
江苏省防雷中心
南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室
南京信息工程大学大气物理学院
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出处
《高原气象》
CSCD
北大核心
2013年第5期1470-1477,共8页
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基金
国家公益性行业科研专项(GYHY200806014)
江苏省"科技支撑计划-社会发展"项目(BE2009693)
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
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文摘
利用2009年6-8月南京周边地区11台大气电场仪观测网络和ADTD闪电定位系统资料,分析了雷暴过境时的电场特征,按照闪电定位仪观测到的闪击点到电场仪站点的距离以及电场曲线的特点,将雷暴过程的电场变化分为外围闪击阶段、雷云临近阶段、雷云到达阶段和雷云过境后阶段这四个阶段。第一和第二阶段为雷电预警提供了重要信息,因此从幅值特点、差分变化率特点、波形特点、极性反转及时间特点等方面探讨了这两个阶段的电场特征,并基于这些特征,建立了多元回归预报方程,经拟合分析得到:从闪电定位仪观测到电场仪站点25km首次闪击开始,若电场观测数据同时出现以下任意二个特征:(1)幅值达到该地区晴天大气电场的21.5倍以上;(2)差分变化率环比增大2.6倍以上;(3)斜率k的绝对值达到0.61以上;(4)出现电场极性反转,则可发出预警,预计该地区在30min左右(计算值为33.6min后)发生闪击的可能性很大。
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关键词
大气电场仪
闪电定位仪
预报方程
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Keywords
atmospheric electric field instrument
Lightning positioning system
Prediction equation
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分类号
P427.3
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名移动气象站雷电监测预警系统的研究
被引量:9
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作者
杨仲江
唐晓峰
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机构
南京信息工程大学江苏省气象灾害重点实验室
南京信息工程大学遥感学院
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出处
《气象与环境科学》
2008年第4期75-78,共4页
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基金
2008年公益性行业科研专项(GYHY200806014)资助
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文摘
为了应对突发雷电事件和解决非固定地点的雷电预警,提出基于应急气象车载系统的雷电预警系统概念。在现有雷电预警系统的基础上,以移动气象站为平台建设车载移动雷电预警系统,以可移动式多普勒天气雷达、便携式大气电场仪、车载闪电定位仪等为监测手段,并与气象及其他资料共享,通过数据融合,现场提供雷电预报。
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关键词
移动气象站
大气电场仪
闪电定位仪
天气雷达
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Keywords
mobile meteorological station
atmospheric electric field instrument
lightning position finder
weather radar
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分类号
P415.3
[天文地球—大气科学及气象学]
P456.1
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题名大气电场仪场地因子修订及EMD分解分析
被引量:7
- 3
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作者
陈晓东
孙金华
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机构
张家港市华云科技服务有限公司
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出处
《电子测量技术》
2016年第12期93-97,108,共6页
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文摘
由于地面电场仪安装的位置周围或多或少存在一定的建筑物,而建筑物会对大气电场形成一定的畸变效应,从而造成了电场仪测量值不准确。本文利用深圳地区坪地基地大气电场仪实测电场强度资料,采用了有限差分、经验模态分解(EMD)等方法,对深圳地区地面大气电场仪安装位置环境了场地修订,以及研究了深圳地区大气电场变化特征。研究表明,在远离建筑的位置大气电场电势为水平的等势线分布,而在靠近建筑物的位置处,对大气电场形成了一定的畸变,因此坪地基地大地电场仪测量值是不准确的,计算出的大气电场仪顶端的大气电场畸变系数为0.364 1;采用经验模态分解(EMD)方法,对大气电场强度日变化信号进行分解得出,大气电场强度能够分解成9个IMF分量和1个趋势项,表明了深圳地区地面大气电场强度具有多个时间尺度的振荡周期变化。根据趋势项分量可以看出,一天内电场强度幅度整体呈现出逐渐增强的变化趋势。
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关键词
大气电场
畸变效应
EMD
周期
电场仪
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Keywords
atmospheric electric field
distortion effect
EMD
cycle
field instrument
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分类号
TN248
[电子电信—物理电子学]
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题名大气电场仪资料的小波去噪研究
被引量:7
- 4
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作者
余蓉
杜牧云
杜九三
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机构
中国气象局武汉暴雨研究所暴雨监测预警湖北省重点实验室
湖北省防雷中心
宜昌市气象局
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出处
《成都信息工程大学学报》
2016年第2期175-179,共5页
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基金
湖北省雷电灾害防御科研专项资助项目(FL-Z-201401)
湖北省防雷中心自立资助项目(FL-N-2013013)
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文摘
大气电场仪作为目前唯一针对云内电荷量进行不间断监测的系统,在雷电的监测和预警方面发挥着重要作用。以双指数衰减脉冲信号上叠加高斯白噪声来仿真大气电场信号,并计算去噪前后仿真信号与实测大气电场信号的均方误差,对比分析不同小波函数、阈值分析方法和小波分解层数的去噪效果。由分析结果可以发现,选用db5或sym5小波,并结合rigrsure阈值分析法的去噪效果较好,并且可自适应确定最优小波分解层数。
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关键词
数据处理
大气电场仪
小波去噪
仿真信号
分解层数
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Keywords
data processing
atmospheric electric field instrument
wavelet de-noising
simulated signal
decomposition order
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分类号
TN911.7
[电子电信—通信与信息系统]
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题名大气电场仪在雷电监测预警中的应用
被引量:5
- 5
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作者
杨春明
徐书璋
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机构
马鞍山市气象局
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出处
《现代建筑电气》
2017年第9期47-49,60,共4页
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文摘
介绍了大气电场仪在雷电监测预警中的应用。利用大气电场仪可实时获取雷电发生和发展的监测数据,通过监测数据追踪雷电的移动轨迹和电场强度变化,形成特定区域的雷电短时预警,避免和减轻雷电可能造成的灾害和损失。
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关键词
大气电场仪
雷电监测预警
移动轨迹
电场强度
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Keywords
atmospheric electric field instrument
lightning monitoring and warning
moving trajectory
electric field intensity
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分类号
P415.35
[天文地球—大气科学及气象学]
P429
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题名微功耗大气电场仪的设计与实现
- 6
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作者
吕泽洲
朱武
王光东
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机构
上海电力大学
国网上海电力崇明供电公司
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出处
《上海电力大学学报》
CAS
2024年第2期150-155,177,共7页
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基金
国网上海电力公司科技创新项目(2020-073)。
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文摘
针对旋转式地面电场仪能耗大、信号微弱、易受电磁干扰等问题,设计了一种新型微功耗大气电场传感器。该传感器通过驱动电子开关模拟传统传感器的屏蔽和去屏蔽过程,从而减小仪器能耗,延长电池持续供电时间。采用I/V转换器将传感器感应到的2路电流信号转为电压信号,并经过差分信号放大电路来消除工频干扰和共模影响。通过四阶带通滤波器进行滤波,进一步提高信噪比,并通过同步相敏检波器处理后得到了与场强成正比例关系的直流电压。经过16位模数转换器采样,测得大气场强的大小,试验验证了该系统在-50~50 kV/m场强范围内,测量分辨力可达10 V/m,测量线性度小于1%。
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关键词
大气电场仪
微功耗
传感器
屏蔽
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Keywords
atmospheric electric field instrument
micro-power
sensor
shielding
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分类号
TM937.1
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名大气电场仪在万载雷电预警中的应用
- 7
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作者
徐岗
苏缘
赵珞
李茜
刘菁
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机构
万载县气象局
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出处
《农业灾害研究》
2023年第9期139-141,共3页
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文摘
立足于万载地区的气候和地理特点,详细分析了大气电场仪的基本原理和技术参数,并深入探讨了大气电场仪逆行雷电预警的物理原理和操作方法。针对大气电场仪在万载雷电预警中的应用优势和挑战进行详细分析,并提出应对措施,为相关从业人员提供参考。
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关键词
大气电场仪
雷电预警
应用
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Keywords
atmospheric electric field instrument
Lightning warning
Application
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分类号
P427.3
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名单站式大气电场仪探测距离分析
被引量:1
- 8
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作者
邓海利
李莉
赵京峰
李永果
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机构
南京信息工程大学
山东省济宁市气象局
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出处
《安徽农业科学》
CAS
2015年第21期222-224,共3页
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文摘
通过对电子设备防雷需求的计算,确定大气电场仪应有的探测距离;通过对几种情况下大气电场的分析、计算,结合大气电场仪的探测原理及探测公式,确定大气电场仪的探测距离,并对其进行分析。通过对大气电场仪探测距离和电子设备防雷需求的预警距离对比,得出单站式大气电场仪应根据使用者的需求,降低探测距离,提高探测准确度。
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关键词
单站式
大气电场仪
防雷
探测距离
探测准确度
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Keywords
Single-station
atmospheric electric field instrument
Lightning protection
Detection range
Detection accuracy
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分类号
S16
[农业科学—农业气象学]
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题名大气电场仪标定系统的设计与仿真
被引量:1
- 9
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作者
黎志波
李进
曾杨
李毅聪
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机构
江西省大气探测技术中心
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出处
《气象水文海洋仪器》
2012年第3期74-76,共3页
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文摘
文章介绍了大气电场仪的标定原理及意义,采用ANSYS软件对大气电场仪标定系统进行仿真分析,依次分析了板间距离、探头位置和电场边缘效应对静电场环境的影响,为标定系统的设计提供了可靠的依据。
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关键词
ANSYS软件
大气电场仪
标定
仿真
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Keywords
ANSYS software
atmospheric electric field instrument
calibration
simulation
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分类号
P415
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名地表相对介电常数对雷暴云定位影响分析与研究
被引量:2
- 10
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作者
李胤演
行鸿彦
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机构
南京信息工程大学江苏省气象灾害预报预警与评估协同创新中心
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出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2022年第6期187-195,共9页
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基金
国家重点研发计划(2021YFE0105500)
国家自然科学基金(62171228)项目资助。
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文摘
地表并非均匀介质的理想导体,传统的一维大气电场分量无法准确的对雷暴云进行定位,而利用大气电场三维场强分量进行雷暴云定位时,电场的场强、雷暴云的高度角测量往往会受到地表及空气介电常数的影响,产生定位误差。为解决雷暴云定位精度低的问题,分析了三维大气电场对于地表相对介电常数的敏感特性,结合镜像法,利用空中电荷电场分布、雷暴云电荷结构等原理,建立了雷暴云定位模型,分析得到大气电场场强、高度角与环境相对介电常数的关系。实验结果表明,地表相对介电常数越大,所测得的电场水平分量与雷暴云高度角越大,地表相对介电常数与大气电场水平分量的相关系数为-9.5,呈负相关,相关性强,因此要获得准确的雷暴云高度及方位,还须实时的地表相对介电常数进行修正。
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关键词
大气电场测量
地表相对介电常数
雷暴云定位
大气电场仪
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Keywords
atmospheric electric field measurement
relative permittivity
thunderstorm cloud positioning
atmospheric electric field measuring instrument
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分类号
TM930
[电气工程—电力电子与电力传动]
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