【正文】 雨。印度的乞拉朋齊年降水量11418毫米，也是因?yàn)槲挥谙柴R拉雅山迎風(fēng)坡的緣故，成為世界年降雨量最多的地方。地形雨如不與對(duì)流雨或氣旋雨結(jié)合，雨勢(shì)一般不會(huì)很強(qiáng)。我國(guó)對(duì)流雨最多地區(qū)是海南島和南嶺山區(qū)，就季節(jié)而言，以夏季最多，春季和秋季次之。 對(duì)流雨以低緯度最多，降水時(shí)間一般在午后，特別是在赤道地區(qū)，降水時(shí)間非常準(zhǔn)確。近地面層空氣受熱或高層空氣強(qiáng)烈降溫，促使低層空氣上升，水汽冷卻凝結(jié)，就會(huì)形成對(duì)流雨。一種是利用目前的GPS衛(wèi)星系列，搭載類似FORTE上的VHF接收機(jī)、利用DTOA技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全球閃電的定位監(jiān)測(cè)。 地基閃電定位技術(shù)閃電電磁脈沖輻射場(chǎng)探測(cè)手段在地基閃電定位技術(shù)上的應(yīng)用最為廣泛。閃電通常分為地閃和云閃，地閃過程一般包含一次或多次先導(dǎo)回?fù)暨^程，中和云內(nèi)電荷量達(dá)到幾庫(kù)倫到幾十庫(kù)侖。3) 簡(jiǎn)單介紹中國(guó)氣象臺(tái)站的降雨量觀測(cè)方法和數(shù)據(jù)、資料格式。我國(guó)有關(guān)研究者[5][6]利用19881989年“京津冀地區(qū)中尺度氣象實(shí)驗(yàn)”期間的地閃定位系統(tǒng)對(duì)北京地區(qū)雷暴中的閃電特征進(jìn)行了觀測(cè)研究，發(fā)現(xiàn)正地閃多發(fā)生在雷暴的發(fā)展階段和消散階段，雷電資料不僅可用來確定對(duì)流過程及其發(fā)展趨勢(shì)和強(qiáng)度，而且有可能用來預(yù)報(bào)對(duì)流活動(dòng)的發(fā)生和發(fā)展。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀降水和起電有密切關(guān)系，但它們的因果關(guān)系尚不清楚[2]。從磨盤式大氣電場(chǎng)儀，到VLF/LF無線探測(cè)設(shè)備，從地基的閃電定位儀，到衛(wèi)星上的閃電成像傳感器，從單站的閃電觀測(cè)到現(xiàn)在區(qū)域性的閃電監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)（如美國(guó)的國(guó)家閃電監(jiān)測(cè)網(wǎng)），可以說，現(xiàn)代科技在人們認(rèn)識(shí)雷電的過程中發(fā)揮了十分重要的推動(dòng)作用，從而使雷電在人類面前顯得不再那么神秘。目 錄1 引言 6 研究的目的和意義 6 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 6 本課題的研究方法 72 閃電探測(cè)技術(shù)的發(fā)展情況 7 地基閃電定位技術(shù) 7 星載甚高頻（VHF）雷電定位技術(shù) 83 所有降水過程及發(fā)展情況 8 對(duì)流雨 8 地形雨 9 鋒面雨 9 臺(tái)風(fēng)雨 104 氣象臺(tái)站降雨量資料記錄方法 11 氣象站簡(jiǎn)介 11 氣象站降雨量記錄格式 12 四川省降雨量觀測(cè)站簡(jiǎn)介 12 XYL1翻斗式雨量傳感器的原理及工作方式 13 XYL1翻斗式雨量傳感器主要技術(shù)指標(biāo) 135 閃電定位系統(tǒng)的應(yīng)用 14 閃電定位系統(tǒng)介紹 14 四川省閃電定位系統(tǒng)介紹 14 閃電定位系統(tǒng)的具體應(yīng)用 15 閃電定位系統(tǒng)對(duì)閃電的監(jiān)測(cè)和分析 15 閃電定位系統(tǒng)對(duì)閃電的預(yù)警 166 地閃與降水量的相關(guān)關(guān)系 17 四川省閃電次數(shù)與降雨量月變化規(guī)律 17 四川省閃電總次數(shù)月變化 17 四川省降雨量月變化 18 閃電與降雨量月變化的相關(guān)性 19 地閃與對(duì)流性降水過程的相關(guān)關(guān)系 20 對(duì)流性天氣過程 20 地閃與對(duì)流性降水過程的關(guān)系 20 分析出現(xiàn)差異原因 24結(jié) 論 25參考文獻(xiàn) 26致 謝 27聲 明 281 引言 研究的目的和意義雷電是發(fā)生在大氣中的聲、光、電物理現(xiàn)象，雷電災(zāi)害是一種自然災(zāi)害，是聯(lián)合國(guó)公布的干旱、洪水、地震、風(fēng)暴、瘟疫、森林火災(zāi)、火山、海嘯等十種最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一[1]。2. 結(jié)合雷達(dá)資料統(tǒng)計(jì)對(duì)流性天氣過程，分析地閃與對(duì)流性降水過程的相關(guān)關(guān)系。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。驗(yàn)證上述結(jié)論。古人曾對(duì)其的產(chǎn)生進(jìn)行過許多神奇的猜想，古希臘人稱閃電是“宙斯的神劍”，我國(guó)古代的神話小說中將其想象成為雷公電母手中降妖伏魔的法寶。各國(guó)科學(xué)家提出了各種閃電起電、放電的理論，盡管還有待證實(shí)，但還是能夠比較合理的解釋閃電產(chǎn)生的原理，這些理論的發(fā)展和完善也為人們認(rèn)識(shí)和利用閃電打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。閃電和降水屬于同一個(gè)雷暴的兩種不同現(xiàn)象，必然具有一定的時(shí)空對(duì)應(yīng)關(guān)系。周筠珺[7]等則討論了對(duì)流和降水特征的相關(guān)性，認(rèn)為強(qiáng)烈的閃電活動(dòng)與強(qiáng)降雨有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，而與一般性降雨對(duì)應(yīng)關(guān)系較差。4) 利用閃電定位系統(tǒng)對(duì)閃電進(jìn)行監(jiān)測(cè)、分析和預(yù)警預(yù)報(bào)的方法和手段。與空氣擊穿相聯(lián)系的云內(nèi)預(yù)擊穿過程、梯級(jí)先導(dǎo)過程、云閃等過程的輻射能量主要集中在1MHZ以上的高頻段；與回?fù)暨^程的輻射相比，這些過程在甚高頻、超高頻段輻射較強(qiáng)。甚低頻段一般采用磁向法（MDF）、時(shí)差法（TOA）以及磁向和時(shí)間差聯(lián)合法（IMPACT）；甚高頻段一般采用窄帶干涉儀定位法（ITF）或者時(shí)差法（TOA）。另一種則是利用干涉儀天線陣列，探測(cè)和定位閃電VHF輻射的ORAGES。對(duì)流雨來臨前常有大風(fēng)并伴有閃電和雷聲，有時(shí)還下冰雹。早晨天空晴朗，隨著太陽(yáng)升起，天空積云逐漸形成并很快發(fā)展，越積越厚，到了午后，積雨云洶涌澎湃，天氣悶熱難熬，大風(fēng)掠過，雷電交加，暴雨傾盆而下，降水延續(xù)到黃昏時(shí)停止，雨后天晴，天氣稍覺涼爽，但是第二天，又重復(fù)有雷陣雨出現(xiàn)。就日變化而言，陸上（指平原地區(qū)）多出現(xiàn)在下午到傍晚，海上和盆地區(qū)域多出現(xiàn)在夜間。 在世界上，最多雨的地方，常常發(fā)生在山地的迎風(fēng)坡，稱為雨坡；背風(fēng)坡降水量很少，成為干坡或稱為“雨影”地區(qū)。而處于背風(fēng)坡的青藏高原，年降水量卻為200~400毫米。鋒面雨主要產(chǎn)生在雨層云中，在鋒面云系中雨層云最厚，又是一種冷暖空氣交接而成的混合云，其上部為冰晶，下部為水滴，中部常常冰水共存，能很快引起沖并作用。隨著鋒面平均位置的季節(jié)移動(dòng)，降水帶的位置也移動(dòng)。 我國(guó)東部地區(qū)的降水主要是由夏季風(fēng)帶來的。等到７、８月份，梅雨季節(jié)剛過，隨著冬季風(fēng)的北退，雨帶移出長(zhǎng)江中下游地區(qū)，出現(xiàn)晴朗干旱的這種天氣，這種在伏天發(fā)生的干旱又被稱為伏旱。臺(tái)風(fēng)中有上升氣流的整個(gè)渦旋區(qū)，都有降水存在。臺(tái)風(fēng)登陸后，若維持時(shí)間較長(zhǎng)，或由于地形作用，或與冷空氣結(jié)合，都能產(chǎn)生大暴雨。自動(dòng)氣象站觀測(cè)項(xiàng)目主要包括氣壓、 溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、雨量等要素，經(jīng)擴(kuò)充后還可測(cè)量其它要素。中國(guó)氣象局通過幾十年的業(yè)務(wù)發(fā)展與建設(shè)，在全國(guó)范圍內(nèi)初步建立了能基本滿足實(shí)時(shí)氣象業(yè)務(wù)需要的臺(tái)站網(wǎng)。拍發(fā)繪圖天氣報(bào)站點(diǎn)650余個(gè)，為軍隊(duì)、民航等部門拍發(fā)各類航空危險(xiǎn)天氣報(bào)的站點(diǎn)每年約1000個(gè)左右，402個(gè)站的地面報(bào)和90個(gè)站的高空?qǐng)?bào)參加全球(或區(qū)域)氣象情報(bào)交換，每天發(fā)報(bào)量約達(dá)12萬(wàn)份，每月編制近萬(wàn)份各種氣象觀測(cè)記錄月報(bào)表。②國(guó)家基本氣象站，簡(jiǎn)稱基本站。 氣象站降雨量記錄格式，簡(jiǎn)稱Z文件。③ 自動(dòng)站型號(hào)標(biāo)識(shí)：I型自動(dòng)站存入“1”、Ⅱ型自動(dòng)站存入“2”,milos系列自動(dòng)站存入“3”。四川省降雨量測(cè)量?jī)x器型號(hào)不唯一，但是所有的儀器數(shù)據(jù)記錄都是按照國(guó)家氣象局規(guī)定的格式，避免了因格式不同造成的統(tǒng)計(jì)難度。承水口收集的雨水，經(jīng)過上筒（漏斗）過濾網(wǎng)，注入翻斗計(jì)量。當(dāng)其接水量達(dá)到預(yù)定值時(shí)，又自己翻倒，處于等待狀態(tài)。 XYL1翻斗式雨量傳感器主要技術(shù)指標(biāo)[11]：（1）承水口徑：￠200177。在探測(cè)技術(shù)上，閃電監(jiān)測(cè)定位方法有聲學(xué)法、光學(xué)法和電磁場(chǎng)法。目前國(guó)際上應(yīng)用的雷電定位系統(tǒng)主要有三種，一種是磁方向探測(cè)系統(tǒng)，一種是時(shí)差法系統(tǒng)，另一種是時(shí)差測(cè)向混合法，通過測(cè)量閃電的方位角和時(shí)間差，進(jìn)行不同組合的聯(lián)合定位，并采用最小二乘法進(jìn)行誤差訂正。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)有26個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）氣象局建設(shè)了以測(cè)量云—地閃電為主的雷電定位系統(tǒng)，探測(cè)站總數(shù)為150多個(gè)。主要功能是探測(cè)閃電回?fù)舭l(fā)生時(shí)輻射的電磁波以及測(cè)量回?fù)綦姶挪ǖ竭_(dá)的精確時(shí)間，并對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。20′，107176。02′，100176。02′，99176。60′，101176。56′，101176。83′，101176。02′，105176。34′，106176。92′，107176。89′，102176。具體位置見圖51所示。用Maxwell方程組和特殊路徑上的傳播影響，將兩者聯(lián)系起來。3. 當(dāng)四站及以上的多站網(wǎng)時(shí)，主要用時(shí)差探測(cè)數(shù)據(jù)定位，測(cè)向數(shù)據(jù)的意義在于：可以用時(shí)差定位結(jié)果，校正測(cè)向數(shù)據(jù)的系統(tǒng)誤差，以便提高二站和三站的定位精度。另外，根據(jù)100公里處輻射場(chǎng)的波形，可以近似計(jì)算出回?fù)舻姆烹婋姾伞⑤椛淠芰?。一般情況下，獨(dú)立雷云（對(duì)流雷云）或雷云群的產(chǎn)生需要至少約20分鐘。由四川省閃電定位網(wǎng)圖可以看出，四川省的閃電定位儀分布不均勻，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)和海拔較低的地區(qū)分布密集，而在海拔較高的地方和經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)分布稀少。但是，氣象站分布不均勻，特別在甘阿涼等欠發(fā)達(dá)地區(qū)自動(dòng)氣象站