京津冀地区雷电活动时空分布特征
《2024年京津冀雾霾时空分布特征及其相关性研究》范文
《京津冀雾霾时空分布特征及其相关性研究》篇一一、引言近年来，随着工业化和城市化的快速发展，京津冀地区面临着严重的空气污染问题，其中以雾霾天气尤为突出。
雾霾不仅对人们的健康造成威胁，还对区域生态环境和经济发展产生深远影响。
因此，对京津冀雾霾的时空分布特征及其相关性进行研究，对于制定有效的空气污染防治措施具有重要意义。
二、研究区域与数据来源本研究以京津冀地区为研究对象，包括北京、天津以及河北的多个城市。
数据来源主要包括气象观测数据、空气质量监测数据以及地理信息系统数据。
三、雾霾时空分布特征1. 时间分布特征通过对近五年京津冀地区雾霾天气的时间序列分析，发现雾霾天气主要集中在冬季和春季，尤其在冬季取暖期间，雾霾天气更为频繁。
其中，北京和河北的某些城市受雾霾影响更为严重。
2. 空间分布特征空间分布上，京津冀地区的雾霾主要集中在北京、天津以及河北的工业发达地区。
这些地区的雾霾天气频发，且持续时间较长。
此外，受地形、气候等因素的影响，雾霾在区域内的扩散和传输也呈现出一定的空间特征。
四、相关性研究1. 气象因素与雾霾的相关性研究表明，气温、湿度、风速等气象因素与雾霾的发生和发展密切相关。
其中，低温、高湿、静风等气象条件有利于雾霾的形成和持续。
因此，气象因素是影响京津冀地区雾霾的重要因素之一。
2. 人类活动与雾霾的相关性人类活动如工业生产、交通运输等是造成空气污染的主要原因之一。
通过对京津冀地区的人类活动数据进行分析，发现工业发达地区的雾霾污染更为严重。
此外，城市化进程中的人口密度、建筑密度等因素也对雾霾的分布和扩散产生影响。
五、结论与建议1. 结论通过对京津冀地区雾霾的时空分布特征及其相关性进行研究，发现该地区的雾霾天气主要集中在冬季和春季，且主要分布在工业发达地区。
气象因素和人类活动是造成雾霾的主要原因。
此外，地形、气候等因素也影响了雾霾在区域内的扩散和传输。
2. 建议针对京津冀地区的雾霾问题，提出以下建议：一是加强空气质量监测和预警系统建设，提高对雾霾天气的预测和应对能力；二是推进工业绿色化、清洁化发展，减少工业排放；三是加强城市规划和建设管理，优化城市空间布局，降低建筑密度；四是提高公众环保意识，加强宣传教育，引导公众积极参与空气污染防治工作。
北京地区正地闪时间分布及波形特征
续 时间 平 均 值 为 １ ３ｍｓ具 有 连续 电 流 的正 地 闪 比例 高 达 ６ ． ， 中 ４ ． 具 有 长 连 续 电 流过 程 。 １ ， ９２ 其 ８７
关 键 词 ： 京 地 区 ； 地 闪 ；时间 分 布 ； 形 特 征 北 正 波
也会 随地 域 不 同而 具 有 显 著差 异 ， 如 ， ｕ ｔＣ — 例 Ｒ ｓ， ｏ
值 强 度 等 参 数 ， 理 想 探 测 效 率 可 以 达 到 ８ ～ 其 ０
Hale Waihona Puke ＊ 国家 自然科 学 基 金项 目（０ ７ ０ ３ 和 中 国气 象 科 学研 究 院 基 本 科研 业 务 费 专 项基 金 （ｏ ９ ｏ ８ ２ ｏ Ｙ ｏ ） 同 资 助 ４８５０） ２ ｏ Ｙ ｏ ，ｏ ８ ｏ ３共
引 言
闪电是大 气 中的超 强 、 长放 电现 象 ， 有 随机 超 具 性 、 时性特点 ， 产 生 的 高 电压 、 电流 和强 电磁 瞬 其 大 辐射 常常造成 严 重 的 经济 损 失口 ， ］ 已经 成 为最 严 重 的 １ ０种 自然 灾 害之一＿ 。按照 发生位 置 不 同， ２ ］ 闪电
４ ～ ９ 之 间 ， 美 国 正 地 闪 比例 小 于 １ ， ０ Ｏ 而 ０ 中
３ ０ｋ 站间通过 Ｇ Ｓ同步 （ 间精 度 为 １ ０ｎ ） ０ ｍ， Ｐ 时 ０ ｓ ， 能够测 量地 闪每 次 回击 过 程 的 时间 、 置 、 性 、 位 极 峰
全国进入雷电高发期,浅谈雷电的五大特点
全国进入雷电高发期，浅谈雷电的五大特点距离6月还有一周时间。
每年6-8月是我国雷电活动和雷电灾害的高发期。
让我们一起看看近年来我国雷电活动和雷电灾害的五大特点。
特点1：6-8月为我国雷电活动高发期各月雷电活动分布图（2007-2013年）根据2007-2013年全国闪电定位网的监测数据分析，全年82%的雷电活动发生在6-8月。
去年全国共发生闪电约1047万次，8月达到峰值。
雷电灾害也以8月最多，去年8月发生了853起，占全年雷灾事故的25%。
但去年雷电致人员伤亡事件以6月最多，造成49人死亡、59人受伤。
特点2：北方大部分地区、华南和西南部分地区雷电活动呈增强趋势2007-2013年全国雷电活动变化趋势（次/平方公里·年）（注：红色、黄色区域表示雷电活动增加，绿色、蓝色区域表示减少）从变化趋势看，我国北方大部分地区、华南和西南两地部分地区的雷电活动呈增强趋势，平均每年每平方公里增加0.7次左右。
特点3：因雷击灾害导致的伤亡明显减少根据全国雷电灾害数据统计，自2007年以来因雷击灾害导致的人员伤亡明显减少。
其中，2013年全国共发生雷电灾害事故3380起，造成178人死亡、177人受伤，明显少于2007年及最近7年平均值；雷电灾害导致直接经济损失2.46亿元，间接经济损失3.23亿元，其中，电力和通信行业雷电灾害事故较多，分别占总雷电灾害数的14%和11%。
特点4：雷电灾害主要集中在南方从雷电灾害区域分布看，全国雷电灾害主要集中在南方地区，其中，2013年主要集中在东南部沿海，浙江、广东雷电灾害事故最多；广东、江西、浙江等地雷电造成人员伤亡较大。
特点5：农民伤亡人数是城市居民的1.9倍与往年相比，农村地区雷电造成人员伤亡所占比例明显下降，由2007年的96%降至2013年的66%，但仍高于城市地区，农民伤亡人数是城市居民的1.9倍。
提示：重点区域需加强雷电灾害防御目前夏季将至，全国各地即将进入雷电活动高发期。
《环境监测管理与技术》2020年总索引
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)专论与综述
)岩溶环境对多环芳烃迁移转化的影响 蓝家程孙玉川姜勇祥等)$ (
)稻田氮磷流失控制技术研究 甘曼琴刘佩诗黄瑜等)! (
)农业面源污染模型研究进展 杨善莲郑梦蕾刘纯宇等)# (
)通风速率及源项特性对室内甲醛扩散规律的影响 杨小妮尚旭光徐扬帆等)!$& )快速城市化背景下的思雅河流域水环境分析 赵宗权焦树林曹玉平等)!!! )基于 *;< 的百花湖流域土地利用变化与水质响应 张洁焦树林赵宗权等)#$+ )基于改进生态价值当量的长株潭地区生态补偿空间选择 郭荣中申海建杨敏华)#$= )台州市区臭氧污染特征及来源解析 何微娜谢松青陶志华等)#!+ )交通减排对上海 年 污染影响的案例研究 沈昱段玉森盛涛等)#!= )阿勒泰小克兰河上游植物群落的垂直分布格局及环境分析 李金徐海量赵新风等)+$" )改进主成分分析与多元回归融合的汉丰湖水质评估及预测 陈昭明王伟赵迎等)+$' )拉萨垃圾填埋场地下水环境质量影响分析研究 周文武 陈冠益穷达卓玛等)+!" )银川市臭氧污染特征及其气象条件诊断分析 王建英崔洋杨亚丽等)+!+ )大气污染暴露风险防控预警服务平台设计与实现 王秀丽邹滨李沈鑫等)' = )华北地区部分河流中典型抗生素的分布特征及来源分析 张旭王雅静赵志强等)'$+ )基于网络大数据的公众感知城市声环境研究 肖禾何小波金贤锋等)'$( )典型矿业城市大气颗粒物水溶性离子分布特征 欧金萍郑刘根杨叶)'!# )湟水流域土地资源环境承载力分析 贾伟高小红谷晓天等)%$# )高密度电法在原位修复土壤过程中的监控研究 姜勇徐刚杨洁等)%$( )地表水水质时空变化及其与土地利用响应研究 乔悦国巧真吴欢欢等)%!#
雷电的形成机理及特征
第一节雷电的形成机理雷电是自然界中一种极为壮观的声、光、电现象，对人类的生产和生活有着巨大的影响。
那么，我们先从认识雷电谈起。
我国古籍中，有关雷电理论的记载十分丰富。
例如东周时《庄子》上记述：“阴阳分争故为电，阳阴交争故为雷，阴阳错行，天地大骇，于是有雷、有霆。
”这些学说与现代的雷电学说是如此相似，不过它比现代雷电学说要早2000 多年。
在古籍中关于建筑工程中避雷的记载也十分丰富。
南北朝的孟奥《北征记》中有如下记述：“凌云台南角一百步，有白石室，名避雷室。
”又有盛弦之《荆州记》中记述：“湖阳县春秋蓼国，樊重之邑了，重母畏雷，为立石室，以避之，悉之文石为阶砌，至今犹存。
”书中谈及的白石、文石，据分析应该属于绝缘性能较好的石块。
至于宋、元、明、清代的建筑物多用“雷公柱”（宋代称枨杆）等措施以避雷。
在古籍中关于雷击事故的记述就更多了，例如在《续晋阳春秋》上记述：“太元五年，霹雳含殿四柱，杀内侍二人。
”《晋安帝记》上记述：“义熙三年六月，震太庙鸱尾，彻壁柱，若有文字。
”《晋中兴书征祥说》上记述：“元兴三年，永安王皇后至住巴防，将设威仪入宫，天大雷震，人马多死。
”《沈括?梦溪笔谈》上记述：“内侍李舜举家为暴所震，其堂之西屋雷火自窗间出，赫然出檐。
人以为堂屋已焚，皆出避之。
及雷止，其舍宛然，墙壁窗纸皆默。
有一木格，其中杂贮诸器，其漆器银铝者，银悉容流在地，漆器不燃灼。
有一宝刀，极坚刚，就刀室中容为汁。
而室亦俨然。
人必谓：当先焚草木，然后流金石，今乃金石皆烁而草木无一毁者，非人情所测。
《齐书?五行志》：“永元三年正月，豫章郡，天火烧三千余家。
”以上只是我国古籍关于雷电灾害中的点滴摘录，当然它与现代雷电理论和防雷技术相比还有差距，但是从历史观点来看，我们的祖先能够在那么早的年代里就创造出那样完整的雷电理论，并且在技术上得到应用，这是我们民族光辉灿烂文化历史的一页。
1.1 雷电的特征雷电现象是自然界中一种瞬间放电现象，同时伴随有雷声，具有高电流、高电压、变化快、放电时间短、辐射强等特征。
雷电灾害防御知识-精品文档
县级气象部门防雷工作重点
Байду номын сангаас
CHINA METEOROLOGY
一、我国的雷电灾害
（一）雷暴活动频繁
我国地处温带、亚热带地区，雷暴活动十分频繁。
年最多雷暴日：22个城市在50天以上
年平均雷暴日：10个城市超过40天
CHINA METEOROLOGY
一、我国的雷电灾害
（二）雷电灾害严重
根据近30年的雷电统计资料分析，我国雷暴日天数变 化不大，但是雷电灾害造成的经济损失日益严重。
（五）防雷市场发展壮大
随着国内雷电防护市场需求的扩大，防雷工程设计、施工企业 和防雷产品的生产、销售企业大量涌现。全国有约1600家企业持 有防雷工程专业资质，此外，还有数百家从事防雷产品生产、销售 的企业；全社会从事防雷技术工作的人员有数万人，其中，有近3 万人取得了防雷专业技术人员资格证书。 我国也培育和发展了一批民族自己的企业，这些企业既积极参 与国际防雷产品、工程市场的竞争，也积极参与国际标准的制定以 及前沿技术、产品的研究、开发，在国际防雷界已形成一定影响， 也打出了我们自己的民族品牌。
CHINA METEOROLOGY
现状
（六）防雷标准体系逐步健全
中国气象局于2019年12月成立了“全国气象行业标准化技术委 员会雷电专业委员会”，目前正在筹建“全国雷电灾害防御标准化 技术委员会” 。截止目前，已组织各级气象部门参与制定了近10部 防雷国家标准，立项制定50部防雷气象行业标准（已发布16部）， 数十部地方防雷标准。同时也通过组织气象防雷专家积极参与“全 国雷电防护标准化技术委员会”的活动、组织进行“雷电防护标准 化体系”研究等工作，努力使防雷减灾标准化工作适应实际管理、 业务和服务工作的需要。
京津冀地区雷暴大风天气的统计分析
京津冀地区雷暴大风天气的统计分析柴东红;杨晓亮;吴紫煜;闫雪瑾;裴宇杰;李宗涛;张义军【摘要】Based on the observation data of disaster and significant weather report, the thunderstorm gale in Beijing-Tianjin-Hebei region is analysed from multiple perspectives. Specifically combined with the MICAPS data, NCEP data, automatic station data and Doppler weather radar data, the weather conditions, types and characteristics of thunderstorm gale are discussed. Results are as follows. Thunderstorm gales are mainly recorded in the mountains northwest of Beijing, coastal areas and the northwest plateau, but less in the plains. They present an os-cillation decreasing trend in nearly 30 years. Thunderstorm gales first begin in mid-March, end in early November, while they happen most frequently in late June. They are often appear in June and July, and diurnally reach their peak during 14 PM to 20 PM. The ten-day and monthly distribution characteristics of thunderstorm gales are associated with cold air activity and the location of south branch jet stream. Higher thermal and dynamic conditions are favorable to the development of the thunderstorm gales in May and September, while higher insta-bility and energy conditions are conducive to them in June, July and August. Weather types resulting in thunderstorm gale are mostly north-westly flow pattern and low vortex pattern. The monthly distribution characteristics of different synoptic systems are related to cold air activity, the location of subtropical high, the location and intensity of south branch jet stream. The areas affected bythunderstorm gales are relevant to the scale and strength of the influencing system. Regional thunderstorm gales the most frequently occur in cold front and low vortex weather. Moreover, the stronger damaging wind is, the higher probability the cold front appears. The multi-cell storms most happen and squall line less appear in the event of thunderstorm gale. The scope of the gale is related to the intensity of the storm. Squall line and super-cell storm have the highest probability of occurence when thunderstorm gales happen. Furthermore, the stronger damaging wind is, the higher probability the squall line appears.%根据灾情观测资料、重要天气报告资料,从多角度对京津冀地区雷暴大风进行了统计分析,结合MICAPS资料、NCEP资料、自动站资料以及多普勒天气雷达资料,讨论了雷暴大风形成的天气条件、类型和风暴特征,结果表明:雷暴大风主要分布在北京西北部山区、沿海地区以及西北部高原,平原相对较少,近30 a演变趋势为振荡减少.雷暴大风最早始于3月中旬,最晚终于11月上旬,6月下旬达到顶峰,6、7月份为最多月份,14—20时为日高峰期.雷暴大风的旬、月分布与冷空气活动、南支急流的位置有关;雷暴大风的形成,5、9月份需要更高的热力条件和动力条件,6、7、8月份需要更高的不稳定条件和能量条件;西北气流型和低涡型是产生雷暴大风日数最多的天气类型.各类型天气系统的月分布与冷空气活动、副热带高压位置以及南支急流的强度、位置有关;雷暴大风的范围与影响系统的尺度和强度有关,冷锋和低涡出现区域性雷暴大风天气的几率最高,且级别越高,冷锋的优势越明显;雷暴大风过程多单体风暴最多,飑线次之.雷暴大风的范围与风暴的强弱有关,飑线、超级单体风暴是出现区域性雷暴大风几率最高的对流风暴,且级别越高,飑线的优势越明显.【期刊名称】《暴雨灾害》【年(卷),期】2017(036)003【总页数】7页(P193-199)【关键词】雷暴大风;时空分布;物理参数;天气系统;对流风暴【作者】柴东红;杨晓亮;吴紫煜;闫雪瑾;裴宇杰;李宗涛;张义军【作者单位】河北省气象台,石家庄050021;中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室,北京100081;河北省气象与生态环境重点实验室,石家庄050021;河北省气象台,石家庄050021;河北省气象与生态环境重点实验室,石家庄050021;中国气象局气象干部培训学院,北京100081;河北省气象台,石家庄050021;河北省气象台,石家庄050021;河北省气象台,石家庄050021;中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室,北京100081【正文语种】中文【中图分类】P446大风是京津冀地区主要的灾害性天气之一，特别是5—9月(暖季)频出的雷暴大风，由于其突发性和局地性强而有别于系统性大风，预报难度更大。
雷电知识简介
雷电知识简介1.1 雷电的产生雷电是一种自然现象。
它是由雷云产生的。
形成雷云必须具备以下三个条件：1、空气中含有足够的水蒸气；2、大气中的空气形成温度差，以使潮湿的空气形成强大的上升气流；3、没有破坏或防碍强烈而持久的上升气流形成的因素。
大多数雷电放电发生在云间或云内，只有小部分是对地发生的。
在对地的雷电放电中，雷电的极性是指雷云下行到地的电荷的极性。
根据放电电荷量进行的多次统计，90％左右的雷是负极性的。
1.2 防雷区的划分1.2.1 防雷区的划分将需要保护的空间划分为不同的防雷区，以规定各部分空间不同的电磁环境（雷电电磁厂的危害程度），同时指明各区交界处的等电位联结点的位置。
图1-1 雷电分区保护示意图以在其交界处的电磁环境有明显改变作为划分不同防雷区的特征。
LPZ0A：本区内各物体可能遭受直接雷击，电磁场没有衰减；LPZ0B：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场没有衰减；LPZ1：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有可能衰减；LPZ2：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有进一步的衰减一个被保护的区域，从电磁兼容的观点来看，由外到内可分为几级保护，最外层是0级，是直接雷击区域，危险性最高，越往里，则危险程度越低。
过电压主要是沿线窜入的，保护区的交界面通过外部防雷系统、钢筋混凝土及金属罩等构成的屏蔽层而形成，电气通道以及金属管道等则经过这些交界面。
图3-1是雷电保护区域划分的示意图。
SPD（Surge Protect Device）：浪涌保护器的英文简称，公司内也叫做防雷器，用于保护设备接口免受雷击过电压和过电流的损坏。
在本文中，统一将SPD称为防雷器。
1.3 雷电参数简介雷电放电涉及到气象、地形、地质等许多自然因素，有一定的随机性，因而表征雷电特性的参数也带有一定的统计性质。
在防雷设计中，我们对雷暴日、雷电流波形、幅值等参数比较关心。
1.3.1 雷暴日为了表征雷电活动的频率，采用年平均雷暴日作为计算单位。
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京津冀地区雷电活动时空分布特征
崔海华;金晓青;张彦勇;扈勇;李小龙
【期刊名称】《干旱气象》
【年(卷),期】2017(035)001
【摘要】基于河北省电力部门2005-2014年16站闪电定位资料,对京津冀地区地闪频次和雷电流强度的时空分布特征进行统计分析.结果表明,京津冀地区正地闪占地闪总数的7.33%,该比率高于河南的3.16%,低于内蒙古高原的9.60%.地闪主要出现在夏季,占全年的90.0%;春、秋两季,正地闪所占比率高于地闪频繁的夏季.地闪主要出现在15:00-19:00,最大值出现在16:00,其中正地闪的峰值比负地闪晚1h.该地区50%以上的地闪雷电流强度集中在20~45kA之间,其中负地闪与正地闪的平均雷电流强度分别为40.46kA、74.16kA,正地闪的平均雷电流强度是负地闪的1.8倍.3月的平均雷电流强度最大;上午的平均雷电流强度大于下午.地闪高密度区主要集中在燕山南麓和太行山东麓迎风坡面的山区与平原过渡区、下垫面水汽充足的水体和湿地区域以及人口相对集中的城市中心区;雷电流强度>80kA的闪电主要分布在京津冀地区的东部沿海、河北中东部平原、张家口西北部以及承德北部,且闪电强度较大的地区闪电密度较小.唐山、保定、沧州地区处于地闪密度和地闪雷电流强度的高值区,该区域在建设工程的选址和防雷装置设计中应充分重视并加强对雷电灾害的防御措施.%Based on the cloud-to-ground (CG) lightning data collected by the lightning location system of Power Department during 2005-2014,the spatial and temporal distribution characteristics of the CG lightning flashes and lightning current intensity over Beijing,Tianjin and Hebei were analyzed.The results are showed as follows:the positive CG
lightning in the area of Beijing,Tianjin and Hebei was 7.33% of the total CG lightning,the ratio was higher than He'nan's 3.16%,but less than that of the Inner Mongolia plateau (9.60%).The CG lightning mainly appeared in summer,which accounted for 90.0% of the whole year.In spring and autumn,the percentage of positive flash was higher than that in summer.The ground flash occurred mainly from 15:00 to 19:00,and the maximum value appeared at 16:00,but the peak of positive lightning occurred one hour late.More than 50% of the ground lightning current intensity concentrated from 20 to 45 kA,the average current intensity of negative lightning was 40.46 kA,and the average current intensity of the positive ground flash is 1.8 times more than that of the negative ground flash.The average lightning current intensity was largest in March and it was greater in the morning than that in the afternoon.The high density area of the CG lightning mainly concentrated in mountains and plains transition zone of the southern foot of the Yanshan Mountain and the eastern foot of the Taihang Mountain,the underlying surface with sufficient water vapor and wetland area,the relative population concentration city center area.The lightning with current intensity greater than 80 kA mainly distributed in the southeast coastal of Beijing,Tianjin and Hebei,the middle-east plain of Hebei Province,the northwest Zhangjiakou and north Chengde.The bigger the lightning current intensity was,the smaller the lightning density was.Due to Tangshan,Baoding and Cangzhou are all in the high value area of ground flash density and lightning current
intensity,so the design of lightning protection engineering should be strengthened in these areas.
【总页数】7页(P36-42)
【作者】崔海华;金晓青;张彦勇;扈勇;李小龙
【作者单位】河北省防雷中心,河北石家庄 050021;河北省气象台,河北石家庄050021;河北省防雷中心,河北石家庄 050021;河北省防雷中心,河北石家庄050021;河北省防雷中心,河北石家庄 050021
【正文语种】中文
【中图分类】P446
【相关文献】
1.闪电定位分析烟台地区雷电活动时空分布特征 [J], 周凤芸;陈星宇
2.人工数据分析烟台地区雷电活动时空分布特征 [J], 周凤芸;陈星宇
3.蚌埠地区雷电活动时空分布特征 [J], 周丽雅;李聪
4.金华地区雷电活动时空分布特征 [J], 吴惠娟;蒋阳;吴剑强
5.济南地区雷电活动的时空分布特征分析及其对农业生产的影响研究 [J], 夏一楠;魏光龙
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