【摘 要】
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雷暴云是产生闪电的对流云,常伴随灾害性天气过程,是天气监测和预报的重要对象。目前针对我国雷暴云特征的研究还相对较少,具有高时间分辨率和大空间范围的雷暴云数据集也较为欠缺。本研究综合利用风云2号E星（FY-2E）的相当黑体亮度温度（Black Body Temperature,TBB）产品、云分类（Cloud Classification,CLC）产品,联合全球闪电定位网（World-Wide Li
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雷暴云是产生闪电的对流云,常伴随灾害性天气过程,是天气监测和预报的重要对象。目前针对我国雷暴云特征的研究还相对较少,具有高时间分辨率和大空间范围的雷暴云数据集也较为欠缺。本研究综合利用风云2号E星（FY-2E）的相当黑体亮度温度（Black Body Temperature,TBB）产品、云分类（Cloud Classification,CLC）产品,联合全球闪电定位网（World-Wide Lightning Location Network,WWLLN）的闪电观测数据,建立空间覆盖范围广、时间连续强的雷暴云特征数据集,然后依据该数据集对我国陆地和毗邻海域的雷暴活动特征和雷暴云属性开展研究,并针对青藏高原地区WWLLN闪电时空特征与传统认识的差异性进行了分析。具体成果如下:（1）建立了覆盖我国陆地和毗邻海域的雷暴云特征数据集。选择TBB≤-32℃的云区并进行椭圆拟合,定义1小时内云区或拟合椭圆内有WWLLN闪电发生的个例为雷暴云,获得雷暴云的时间、位置信息,以及包含云面积、云顶亮温特征、TBB≤-52℃连续区域（作为强对流核的参考）等的结构特征参量,建立了雷暴云特征数据集。（2）揭示了我国陆地和毗邻海域的雷暴活动和雷暴云结构特征。雷暴活动在我国华南、西南、高原和南海地区最活跃,海陆差异明显。陆地月变化峰值出现在6—8月,日变化峰值时间出现在下午。南海地区雷暴活动的季节变化存在双峰值,分别出现在5月和8月之后,纬度越低第二个峰值出现越晚,日变化峰值时间出现在上午。雷暴云面积整体呈现东高西低的分布,海洋雷暴云面积明显大于陆地,南海地区雷暴云面积在午后达到大值,陆地区域日变化峰值出现在晚上或上午。雷暴云强对流核数量在南海和高原地区最多,其日变化峰值出现在午后至傍晚;强对流核面积占比在南海地区最大,其次是我国陆地的南方地区。（3）明确了我国陆地和毗邻海域极端雷暴云的活动和结构特征;以WWLLN闪电聚类得到的闪电簇内闪电频次排前10%的闪电簇为极端闪电簇,以包含极端闪电簇的雷暴云作为极端雷暴云的样本。分析发现,极端雷暴活动在南海地区以及我国南方地区较为活跃。极端雷暴活动月变化峰值出现在6—9月,日变化峰值出现在下午,除东北和华北地区外,其他陆地区域的雷暴活动日变化峰值均比普通雷暴活动的日变化峰值晚。南海地区和高原地区的极端雷暴云面积大、强对流核数量多,南海地区雷暴云强对流核面积占比最高,而高原地区强对流核面积占比较小。（4）在青藏高原闪电活动时空分布特征方面获得新认识。对比分析了WWLLN和LIS（Lightning Imaging Sensor）两种不同观测系统给出的高原地区的闪电活动时空分布特征,发现WWLLN和LIS闪电活动的空间分布在高原东北部和西南部存在差异,基于FY-2E卫星给出的深对流出现概率空间分布和雷暴日活动空间分布作为第三方资料更支持WWLLN闪电的空间分布。在季节变化方面,WWLLN闪电月变化的主峰和次峰分别为8和9月,而LIS对应为7和6月。深对流活动的季节变化与LIS闪电的季节变化更接近,但区域地闪的季节变化与WWLLN闪电的季节变化更接近。讨论认为,WWLLN和LIS观测模式的不同使得它们的数据由不同类型的闪电主导,WWLLN和LIS所揭示闪电活动的差异可能意味着青藏高原雷暴云电属性存在区域差异和季节性变化。
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