湖南省永州市闪电活动特征对比分析

邹志红，罗 杰，罗飞云，何友军，周学军

（湖南省祁阳县气象局，祁阳 426100）

1 引言

雷电是年年重复发生的自然现象，破坏力巨大，是当今十大自然灾害之一[1]。从历史资料分析，永州市是雷暴多发区，陈涛[2]等分析认为湖南南部（包括永州市）的闪电强度大于湖南北部。李湘祁[3]采用数据网格化、VB程序方法也对永州市闪电数据进行了分析，因此，通过永州市闪电活动特征的对比分析，以期达到掌握永州市雷电发生规律，推进全市的防雷减灾工作，避免和减少雷电灾害对人民群众生命财产损失的目的。

2 资料来源

李湘祁[3]等利用湖南省雷电监测定位系统2007～2012年永州地区闪电数据资料，而本文的闪电资料来源为永州市闪电定位观测系统观测到的从2004年5月到2015年12月的地闪资料，其中剔除了不完整的记录。

3 分析方法

李湘祁[3]等采取划分179h257个公里网格区域，建立VB程序的方式对落在网格内的闪电数据进行统计分析。本文则运用数理统计和趋势分析方法对全市11个县区的闪电活动从闪电密度、陡度、能量及月变化方面进行分析，通过两者的对比分析，能比较客观地反映永州市闪电气候特征和变化趋势。

3.1 闪电密度分布特征

通过对永州市闪电定位资料进行数据分析，发现永州东部及东北部有一条明显的闪电密度高数值区，部分地闪密度达到3.2次（km2·a）以上，这一高数值区主要位于祁阳县、冷水滩、东安县东北部及蓝山县、宁远县部分区域，其中祁阳县东北部和东南部为永州市闪电密度最强区。李湘祁[3]等通过分析也认为永州市东北部雷电活动甚于西南部；闪电活动频发中心区域主是祁阳县东北部和东南部，两者的分析结论一致。吴传奇[4]等认为永州和衡阳的接壤地区雷电活动比较强烈的研究结果相一致，而永州市东北部的祁阳县正与衡阳市接壤。

3.2 闪电陡度变化特征

闪电陡度绝对值越大，危害性越大。从图1分析，永州市正地闪平均最大值在8月，平均陡度11.70423kA/μs，负地闪电平均最大出现在7月，平均陡度11.37995kA/μs，正负地闪的最小值均出现在1月，平均徒度为0.78014kA/μs和0.17022kA/μs。

3.3 闪电能量变化特征

从图2分析，永州市总地闪平均能量15211kJ，从地闪的月变化趋势来分析，永州市一年中出现有8月、10月和11月三个峰值，均超过20000kJ，其中10 月的平均正地闪能量为26742kJ，居各月之首。

图1 永州市各月正负地闪平均陡度值

图2 永州市各月总地闪平均能量

3.4 闪电月变化特征

统计各月地闪次数形成图3，分析发现，永州市基本每个月均有地闪，每月的地闪次数有一定的差异。从全市各月份总地闪、正负地闪出现百分率分析，永州市的负地闪数远远多于正地闪数，占总地闪的80.75%，正地闪占了19.25%，负闪是正闪的四倍多。从图中也可以看出因为负地闪占80%以上，故其变化曲线与总地闪相似。李湘祁[3]等通过分析认为永州市负闪发生频率大，占95%以上，虽然数据统计不太一致，但分析结论一致认为永州市的负闪频率远远高于正闪。

图3 永州市各月总地闪、正负地闪出现百分率

从各月总地闪、正地闪、负地闪的百分率来看，3月、4月、5月、6月为地闪高发期，其中4月份的百分率为最高，分别为27.23%、5.17%和22.68%，为全年各月的峰值，这与4月份雷雨日数增多有关。从季节变化趋势来看一年中有三个季度都出现了一个峰值。李湘祁[3]等通过分析认为永州市闪电频发于4～10月，呈现三峰结构，由于两者采用的数据时间跨度、分析方法不同，在月变化特征上两者结论虽不太完全一致，但三峰结构的结论一致。

从图3中也可以看出，与负地闪相比，正地闪各月变幅相对平缓一些，这与正地闪发生频率不高有关。

4 结束语

通过对永州市闪电活动特征的对比分析得到如下结论：

（1）永州市是闪电活动多发区域，其空间分布特点是北部多于南部，东部多于西部地区，具有典型的南北、西东分界特点。

（2）永州市的闪电一年四季都有出现，但季节性变化较大，呈三峰结构。

（3）永州市闪电以负地闪数为主，占总地闪的80.75%。闪电主要集中在3-8月，其中4月份的地闪为最高，分别占全年总地闪、正地闪、负地闪的27.23%、5.17%和22.68%，为全年各月的峰值，这与4月份雷雨日数增多有关。

（4）正地闪平均最大值在8月，平均陡度11.70423kA/μs。负地闪电平均最大出现在7月，平均陡度11.37995kA/μs，两者相差不大。

（5）本文仅对永州市闪电活动特征进行了一些粗浅的对比分析，对这些特征的形成机理还有待于进一步分析和研究。

[1] 邓德文，周筠珺等.中国典型区域雷电活动气候特征及其机制分析[J].气象科学，2013，2.

[2] 陈涛，吴岚等.湖南省雷电特征及闪电数据分析[J].防灾科技学院学报，2008，9.

[3] 李湘祁，宾雍伟等。2007-2012年永州地区闪电数据分析.[J].气象研究与应用，2015.7.

[4] 吴传奇，丁黎等.湖南省电网雷电活动时空分布特征[J].高电压技术，2010，4.

[5] 易燕明，杨兆礼等.广州市闪电密度特征分析[J].资源科学，2006.1.