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雷電監測預警設備知多少


編輯:2021-11-27 17:48:20

面對突如其來的閃電,你是否想知道它發生的具體位置?離你有多遠?是否擔心你所在的地方經常出現閃電?哪個時段容易發生?是否可以提前預警?常用的雷電監測預警設備有哪些,它們是如何工作的,有哪些優缺點,以及大概的發展歷史,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的一種自動化探測設備,其工作原理是通過閃電發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雷電預警的設備,基于電效應的大氣電場是******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出雷電預警。

“千里眼”——氣象衛星

      氣象衛星是通過搭載的閃電成像儀探測閃電發出的光信號,監測閃電發生情況,記錄閃電發生時間、位置等具體信息。氣象衛星監測閃電正所謂“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的雷暴云進行監測,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粒子的相態、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、氣象衛星監測閃電是宏觀觀測,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。

“親密擁抱”閃電——雷擊計數器

     通過雷擊計數器監測閃電,是近距離“親密擁抱”閃電的一種監測方法。雷擊計數器主要基于羅氏線圈傳感器技術實現監測功能。


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