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摘要
为了更加深入地了解大气边界层内闪电通道电流及其产生的辐射电场特征,笔者首先利用6种闪电通道电流衰减模型,分析了大气边界层内通道电流随高度的衰减特性;其次利用二维FDTD方法模拟了大气边界层内各主要高度上,距闪电通道4个不同水平距离的水平及垂直辐射电场随时间的变化特征。得到的结果表明:1在大气边界层内各主要高度,各闪电通道电流衰减模型造成的衰减差异由大至小依次为:MTLTQ、MTLE、MTLT、MTLCOS、MTLL及TL;2在0 m高度、4个水平距离上,闪电通道的水平辐射电场主要为负值;在两个较远水平距离、15 m高度上,同时存在正、负极大值;而于其余高度、各水平距离均为正值,且幅值绝对值的量级均在0104 V/m之间;3闪电通道垂直辐射电场,于200 m及500 m高度、距通道20 m及50 m的水平距离,以及于500 m高度、距通道200 m的水平距离均相对较为复杂;而于2 500 m高度距通道的各水平距离的特征最为简单,在8.6μs或8.9μs后出现负的增大;而除此之外均为单一极大值的正值变化。6种闪电通道电流衰减模型中,MTLL于大气边界层内各主要高度的衰减差异较为适中,且具有一定的代表性;而二维FDTD可以有效地模拟闪电通道在大气边界层内的辐射电场的水平及垂直分量。
