闪电回击通道温度的时间演化及径向分布特征

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闪电物理过程和产生机制的研究是雷电预警和防护工作的理论依据。闪电光谱观测是探讨通道内部物理特性的有效途径。本文依据自行改装的高速摄谱仪在青海高原地区获得的4个云对地闪电回击过程的高时间分辨光谱,采用不同的方法计算了闪电核心电流通道及外围发光通道的温度,并探讨了在回击电流衰减过程中通道温度随时间的演化以及回击初始时刻通道温度沿径向的分布。结果表明,核心电流通道温度比外围发光通道温度高约4000-5000 K,回击初始时刻,沿着通道径向形成一个温度梯度,随着闪电通道半径的增大,温度梯度逐渐减小。通道温度的时间演化表明,峰值电流之后,与电流的变化相比,通道温度的衰减更缓慢。直到峰值电流之后的200-400μs左右,通道温度仍然维持在20000 K左右,如此长时间的高温导致的热效应是许多直击闪电灾害的主要根源。
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