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摘要 利用沧州市1954—2006年雷暴资料、2008—2010年中国气象局华北雷电监测网数据，采取数理统计和网格划法对沧州市雷电危险性特征进行分析。结果表明，沧州市为雷暴活动多发区，年平均雷击大地密度为1～3次/km2；近50年平均雷暴日数27.3 d，且年雷暴日年际变化较大，年平均雷暴日数以2.4 d/10年的变化率趋于减少。
关键词 雷电；危险性；分布特征；趋势；河北沧州
中图分类号 P446 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）11-0204-01
沧州市位于河北省东南部，东濒渤海，属于中纬度地区，暖温带半干旱半湿润季风气候区，四季分明，温度适中，光照充足，雨热同季，降水集中，为河北省雷暴活动频繁区域。随着经济建设的快速发展，雷电灾害事故趋于严重，各行各业遭受雷电灾害的几率也越来越高，经济损失日益加重，特别是城市中的高层建筑物、计算机房等遭受雷电袭击的几率加大，雷击造成人员伤亡、财产损失、设备系统瘫痪等事故每年都有发生[1-3]。本文选取1954—2006年沧州市雷暴资料、2008—2010年中国气象局华北雷电监测网数据，利用数理统计和网格划分法，针对该地区雷暴年际变化、闪电月际变化、闪电日分布等特征做着重分析。
1 资料与方法
1.1 资料来源
本文选取的雷暴日资料为沧州市基准站和基本站1954—2006年共50多年地面气象站观测资料；闪电观测数据源于中国气象局华北雷电监测网数据，事件跨度为2008—2010年。
1.2 分析方法
利用观测气象站雷暴日数计算雷暴日数平均值，根据线性趋势法分析雷暴日数发展变化特征，计算雷暴日数气候倾向率。按照气象学方法，冬季为12月至次年2月、春季为3—5月、夏季为6—8月，秋季为9—11月。
运用格网统计分析方法，选取3 km×3 km规格的网格，将雷电数据映射到网格，统计和分析其分布情况。为确保数据的一致性，应建立统计样本数据库，剔除不合格数据，使保留的数据具有可靠性。同时，数据库中应包含各项属性数据，如地理位置、时间、雷电流极性与幅值等信息。根据预设的网格统计单位面积中的地闪次数，取平均值，计算年平均地闪密度，并分析其空间分布特征。
2 结果与分析
2.1 年均雷暴日分布特征
雷暴日（Td）指一个地区一年中发生的所有雷电放电日数。通过分析该地区内多年雷暴日数得出其雷电发生规律。据统计，近50年沧州市均雷暴日数27.3 d，年雷暴日数最多年份出现在1959年，达50 d；最少年份仅11 d，出现在1981年（图1）。
2.2 闪电月际变化特征
对沧州市2008—2010年各月平均闪电次数分布情况进行分析，结果表明，一年中均可以发生雷电，雷暴日数主要集中在4—9月，其中6—8月属于雷电多发期，其间月平均闪电次数达到1万次以上，8月高达2万次，这与华北地区7月下旬至8月上旬为汛期的发生规律基本一致；其次是5月，月平均闪电次数超过4 000次。
2.3 年平均闪电频数日分布
对沧州市闪电频数日分布进行分析可知，一日中地闪高峰期为14：00—20：00，其中17：00达到峰值，7：00—12：00则为一日中的雷暴低值区。由此可见，沧州市午后到傍晚時段是不稳定能量积累和暴发阶段，此阶段的不稳定条件和热力条件达到峰值，易出现雷暴云和闪电[4-5]；夜间至凌晨时段内，是一日中不稳定能量积累和暴发高潮阶段的延续阶段，而且相比午后到傍晚前后，该时段内热力和不稳定条件明显减弱，发生强雷暴较少；上午时段处于不稳定能量积累的初期，热力条件最差，不易形成雷暴云，闪电发生最少[6]。
2.4 闪电频数空间分布
对沧州市闪电频数分布进行分析得出，沧州市年平均雷击大地密度为1～3次/km2，单位面积大地上每年闪电频数分布如图2所示。
3 结论与讨论
分析结果表明，沧州市一年中任何季节都可能会发生雷电，主要集中于4—9月，其中6—8月为雷电多发期，闪电发生率超过85%；沧州市一日中以14：00—20：00为地闪高峰期，17：00达到顶峰，7：00—12：00为一日中雷暴低值（下转第206页）
区；沧州市年平均雷击大地密度为1～3次/km2。近50年沧州市年雷暴日数为27.3 d，沧州市年雷暴日年际变化较大，雷暴日气候倾向率为2.4 d/10年。
4 参考文献
[1] 刘金玉，彭洁文.沧州市雷电活动时间分布分析及防雷对策[J].科技创新导报，2011（2）：123.
[2] 王建恒，杨仲江，吴孟恒.河北省雷电灾害分布特征研究[J].安徽农业科学，2010（23）：12720-12723.
[3] 冯民学，焦雪，韦海容，等.江苏省雷电分布特征分析[J].气象科学，2009（2）：2246-2251.
[4] 刘园园，庞文静，陈瑶.武汉市雷电分布特征及雷暴日资料的对比分析[J].气象水文海洋仪器，2010（1）：43-46.
[5] 王洁，张媛，李润强，等.2009年陕西省雷电分布与雷电灾害特征[J].陕西气象，2010（4）：4-8.
[6] 于姚钧，李志刚.北京地区2009年夏季6—8月雷电分布特征[J].气象与环境科学，2011（增刊1）：112-115.