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        • 時間 2024-07-24
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        > 深耕十余載,雷電團隊揭示“小蠻腰”雷擊的奧秘

                4月中下旬南方的雷雨過程屢屢引起公眾的關注。4月20日,“小蠻腰”廣州塔頻繁接閃的一段視頻,在廣東天氣微博的播放量200萬+,創下新的播放紀錄,相關話題沖上了微博熱搜榜,引發媒體廣泛轉載。

        上熱搜的廣州塔接閃視頻

                您是否好奇這些難以預測的閃電是如何被精準捕捉的呢?這得歸功于中國氣象科學研究院(以下簡稱“氣科院”)雷電科研團隊和北京華創思源科技有限公司聯合研發的閃電捕手——LCI(閃電通道光學觀測系統),它實現了閃電事件的全自動無遺漏觀測和信息實時推送。這看似閑庭信步的自動觀測背后,凝聚了雷電科研團隊十余年的科研成果。

        在各地觀測運行中的LCI系列產品

                自2009年開始,氣科院聯合廣州熱帶海洋氣象研究所,建立了廣州高建筑物雷電觀測站,利用LCI、高速攝像機(幀率從1千幀/秒到50多萬幀/秒)、電磁場天線、雷電流測量系統等先進的探測設備,瞄準“小蠻腰”、東塔、西塔等多個超高建筑物,持續開展雷電的光、電、磁綜合觀測試驗,形成了獨具特色的城市超高建筑物群雷電放電過程多參量同步觀測數據集,多項科研成果在GRL、JGR、AR等知名期刊上發表,得到了國內外同行的高度關注。

                “小蠻腰”以其600米的卓然身高每年吸引幾十次閃電(如2023年達44次),密集時不到一小時就被擊中10余次,遠高于周邊建筑。4月20日這樣短時間內被擊中六次的情況,并不是罕見現象。



        一小時內擊中“小蠻腰”的閃電合成畫面

                 它頻遭雷擊的原因是什么呢?研究表明,“小蠻腰”又高又尖的造型對大氣電場的增強作用非常顯著,容易激發放電。對于自然界最常見的從云內始發、向地面發展的對地放電(下行地閃),“小蠻腰”頂部會產生很長的迎接下行放電通道的上行先導,其長度甚至可以超過1公里,因此能夠把很多附近的下行地閃吸引到自身。



        下行地閃中“小蠻腰”頂部伸出了上行先導(慢放)

                另外,在周邊幾十公里范圍內的雷電過程還會在“小蠻腰”上激發上行閃電。多年的持續觀測表明,發生在“小蠻腰”上的閃電大多都是上行閃電。



        “小蠻腰”上的上行閃電 (慢放)

                上述因素使得“小蠻腰”附近半徑1公里區域閃電發生密度明顯下降,可以說“小蠻腰”是名副其實的華南第一避雷針(引雷針)。

        歷經十六年,不止十六年。高建筑物雷電野外科學觀測試驗依然在路上,隨著更加精進地觀測和更加深入地研究,更多奧秘將會不斷被揭示……

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