

雷電監(jiān)測預警設備知多少
編輯:2021-10-16 14:42:34
面對突如其來的閃電,你是否想知道它發(fā)生的具體位置?離你有多遠?是否擔心你所在的地方經(jīng)常出現(xiàn)閃電?哪個時段最容易發(fā)生?是否可以提前預警?常用的雷電監(jiān)測預警設備有哪些,它們是如何工作的,有哪些優(yōu)缺點,以及大概的發(fā)展歷史,等等。
“火眼金睛”——閃電定位儀
閃電定位儀是利用閃電回擊輻射的電磁波特性來遙測閃電參數(shù)的一種自動化探測設備,其工作原理是通過閃電發(fā)出的電磁波信號到達不同測站的相對時間差(至少需3個站,閃電定位儀采用授時型GPS作時間基準,時間精度達0.1微秒),目前的閃電定位儀多是綜合以上的時差法、磁定向法,采取綜合定位技術(IMPACT)進行探測。
“能掐會算”——大氣電場儀
大氣電場儀是用來測量大氣電場及其變化從而實現(xiàn)雷電預警的設備,基于電效應的大氣電場是唯一貫穿于雷電生命期。其設置有單級或多級雷電預警閾值,當大氣電場達到所設閾值時就會發(fā)出雷電預警。
“千里眼”——氣象衛(wèi)星
氣象衛(wèi)星是通過搭載的閃電成像儀探測閃電發(fā)出的光信號,監(jiān)測閃電發(fā)生情況,記錄閃電發(fā)生時間、位置等具體信息。氣象衛(wèi)星監(jiān)測閃電正所謂“站得高,望得遠”,探測范圍非常大。
另一種“能掐會算”——氣象雷達
氣象雷達可對近距離到幾百千米范圍內(nèi)的雷暴云進行監(jiān)測,可較好地應用于雷電預警。雷達能較好地觀測云中帶電粒子的一些宏觀特征,尤其是雙偏振天氣雷達能夠提供云內(nèi)粒子的相態(tài)、排列取向、空間分布和尺度譜等細致信息,觀測精度高,能夠更好地分辨雷暴云。
對閃電進行“體檢”——照相機
如果說閃電定位儀、氣象衛(wèi)星監(jiān)測閃電是宏觀觀測,那么利用照相機觀測閃電便屬于微觀觀測。照相機觀測為研究雷電物理過程提供方便,成本相對較低,可重復多次使用,而且容易實現(xiàn)。
“親密擁抱”閃電——雷擊計數(shù)器
通過雷擊計數(shù)器監(jiān)測閃電,是近距離“親密擁抱”閃電的一種監(jiān)測方法。雷擊計數(shù)器主要基于羅氏線圈傳感器技術實現(xiàn)監(jiān)測功能。



