青藏高原雷暴电荷结构特征及成因的数值模拟研究

来源：高原气象杂志2018年第4期北京时间：

作者：郭凤霞;王曼霏;黄兆楚;李扬;穆奕君;廉纯皓;曾凡辉

单位：南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 江苏 南京 210044

摘要：利用三维雷暴云动力-电耦合数值模式，通过对青藏高原地区2003年8月13日一次雷暴过程进行模拟，分析了高原雷暴的电荷结构特征并从微物理角度讨论了其主要形成原因。结果表明，高原雷暴以三极性结构为主，在消散阶段电荷结构转变为偶极性，结构整体电荷密度较小，主正电荷区与主负电荷区深厚，下部次正电荷区范围较大，持续时间较长。其中三极性结构主要是由于云内冰相粒子通过非感应起电机制作用形成；后期偶极性构是由霰粒子下落固态降水的增强导致。云内暖云区厚度较小，混合相区域内有效液态水含量较高，对流层顶较低，导致冰晶、雪所在的高度更低，与霰、雹这样的大粒子重合的区域更大，形成了下部范围较大持续时间较长的正电荷区。

关键词：青藏高原;电荷结构;水凝物

基金资助：国家重点研发计划资助（2017YFC1501503）；中国气象科学研究院基本科研业务费专项（2016Z002）；国家自然科学基金项目（91537209，91644224）