雷暴非感应起电机制的模拟研究Ⅰ．云内因子影响

利用一个二维时变积云动力-电数值模式模拟了非感应起电过程,讨论了流场、降水以及冰晶谱分布对起电的影响。结果指出:只有在强上升气流穿过-20℃高度层时才会产生强起电,且发生在达到最大上升速度后出现降落的时段。随着电荷浓度的增加,主负电荷区中心高度也随之降落并稳定在一个高度上。冰晶谱分布能够改变冰相粒子的垂直结构,从而也就改变了起电率和电荷的时空分布。模拟试验中还得到了持续时间较短的云下部次正电荷区,并讨论了与流场的关系,指出在上升气流初始降落时段若能继续维持相对较强的上升气流,则可增长次正电荷区的持续时间。这或许就是我国南北方雷暴中观测不到这种次正电荷区特点的原因。