ISSN 1004-4965

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基于全球闪电定位网的江淮闪电定位网探测效率分析:以台风“利奇马”为例

郑嘉怡 陆高鹏 刘非凡 任欢 彭康铭 王庸平 祝宝友

郑嘉怡, 陆高鹏, 刘非凡, 任欢, 彭康铭, 王庸平, 祝宝友. 基于全球闪电定位网的江淮闪电定位网探测效率分析:以台风“利奇马”为例[J]. 热带气象学报, 2023, 39(1): 129-138. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.012
引用本文: 郑嘉怡, 陆高鹏, 刘非凡, 任欢, 彭康铭, 王庸平, 祝宝友. 基于全球闪电定位网的江淮闪电定位网探测效率分析:以台风“利奇马”为例[J]. 热带气象学报, 2023, 39(1): 129-138. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.012
ZHENG Jiayi, LU Gaopeng, LIU Feifan, REN Huan, PENG Kangming, WANG Yongpin, ZHU Baoyou. EVALUATE THE DETECTION EFFICIENCY OF JIANGHUAI AREA SFERIC ARRAY BASED ON THE WORLD WIDE LIGHTNING LOCATION NETWORK: A CASE STUDY OF TYPHOON LEKIMA[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2023, 39(1): 129-138. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.012
Citation: ZHENG Jiayi, LU Gaopeng, LIU Feifan, REN Huan, PENG Kangming, WANG Yongpin, ZHU Baoyou. EVALUATE THE DETECTION EFFICIENCY OF JIANGHUAI AREA SFERIC ARRAY BASED ON THE WORLD WIDE LIGHTNING LOCATION NETWORK: A CASE STUDY OF TYPHOON LEKIMA[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2023, 39(1): 129-138. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.012

基于全球闪电定位网的江淮闪电定位网探测效率分析:以台风“利奇马”为例

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.012
基金项目: 

国家重点研发计划项目 2019YFC1510103

国家重点研发计划项目 2017YFC1501501

中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队计划 YSBR-018

详细信息
    通讯作者:

    陆高鹏,男,江苏省人,教授,博士,主要从事雷电物理学研究。E-mail: gplu@ustc.edu.cn

  • 中图分类号: P427.3

EVALUATE THE DETECTION EFFICIENCY OF JIANGHUAI AREA SFERIC ARRAY BASED ON THE WORLD WIDE LIGHTNING LOCATION NETWORK: A CASE STUDY OF TYPHOON LEKIMA

  • 摘要: 基于全球闪电定位网(World Wide Lightning Location Network,WWLLN) 获取的闪电定位资料对江淮闪电定位网(Jianghuai Area Sferic Array,JASA) 在内陆及近海区域的闪电实时探测性能进行评估。通过对2019年第9号超强台风“利奇马”期间产生的闪电活动进行对比分析,发现JASA和WWLLN对台风闪电的径向分布、时间变化和空间变化有较好的一致性,绝大部分闪电发生在云顶亮温小于220 K区域;在台风发展阶段,内核区闪电活动较为频繁,在台风成熟和消亡阶段时,闪电主要分布外雨带,内核区的闪电活动少但集中。在探测效率方面,JASA对江淮区域实时定位到的闪电数远多于WWLLN,相对探测效率和绝对探测效率分别为69.12% 和92.51%。而在海洋区域(114~130 °E,20~24 °N和123~130 °E,24~32 °N),由于受到JASA站点位置分布的限制,闪电实时定位数略少于WWLLN,其相对探测效率和绝对探测效率分别为32.67% 和52.26%。研究结果表明了JASA对内陆及近海区域雷暴具备较强的捕获能力,为实时监测台风期间强对流闪电活动的演变规律提供数据支撑,也为进一步完善站点布局以提升深海区域闪电探测性能提供了理论支撑。

     

  • 图  1  江淮网的站点分布(菱形表示各个站点)

    图  2  JASA研究区域示意图

    虚线框表示研究区域A和B,蓝线表示台风路径,填色表示闪电数,网格分辨率为0.2 °×0.2 °。

    图  3  WWLLN和JASA探测到的闪电频数随时间的变化

    图  4  闪电密度(柱状)和闪电频数(折线)随径向分布的变化

    图  5  019年8月8日14时WWLLN(a、c)和JASA(b、d)闪电分布叠加Himawari-8卫星的云顶亮温(a、b,圆环依次为内核、内雨带、外雨带)以及台风闪电的空间分布(c、d,实线为台风路径,红点为闪电事件)

    图  6  台风闪电(a)和眼壁闪电(b)闪电频数(柱形)、最大风速(绿线)、最低气压(红线)随时间逐小时的变化

    ZJ、SD分别代表登陆浙江和山东的时次。

    表  1  WWLLN与JASA探测的闪电数量及探测效率

    类型 江淮区域所有闪电 海洋区域所有闪电 江淮区域台风闪电 海洋区域台风闪电
    WWLLN 24 825 51 959 3 494 11 384
    JASA 124 989 35 146 13 326 8 392
    匹配的闪电数 15 948 17 919 2 415 3 719
    绝对探测效率 93.37% 50.80% 92.51% 52.26%
    相对探测效率 64.24% 34.49% 69.12% 32.67%
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-06-03
  • 修回日期:  2022-02-24
  • 刊出日期:  2023-02-20

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