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三维多上行先导随机模型的改进及模拟研究

数值模拟；多上行先导；连接过程

雷电基础理论和应用理论研究 > 雷暴物理

为了进一步探讨地闪连接过程中多上行先导的起始与发展，考虑到光学观测事实及雷暴电场环境，建立一个在上、下行先导形态与发展细节上均接近现实情况的随机模式。本模式在已有的三维随机模式基础上，考虑模式边界条件的变化对背景电场的影响，对雷暴云背景电场模块进行修改。改进模式中上下行先导发展模块，随机模式中参照现实规律而设置的下、上行先导发展速度比为二者发展步数之比，由于先导的发展特点，该速度比不能较好体现二者传播距离之比。本文重新设置先导速度比值设置依据，根据先导传播特点提出新的负、正先导发展条件判断，并结合实际发展规律调整其速度比值，以期实现模式中建筑物的闪击距离与发展细节均接近观测事实，解决模式修改过程中出现的问题。模式修改后，能将闪击距离、上行先导形态和数量等方面控制在较为合理的范围，本文在此基础上将模式应用于珠江新城高建筑物群闪电活动模拟，与现实观测数据对比进行合理性检验，并对高建筑物群多上行先导现象开展进一步的科学研究。