雷电学原理复习

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1、第一章前言1.雷电的几种危害。答：直接危害、间接危害第二章带电粒子1・引起大气电离的电离源有哪几种？答：1大气中放射性物质发生的放射线；2地球之外的宇宙射线；3地壳中放射性物质发出的放射线；4大气屮的闪电、火山爆发、森林人火、尘眾、雪眾等，也使大气电离。2.什么是电离率？电离率与什么有关？各种电离源对大气的电离特点？答：定义：在单位体积和单位时间内大气分了被电离源电离为正负离了对的数忖。大气的电离率取决于电离源的强度和人气的密度。特点：1地壳中放射性物质发出的各种射线强度在穿过大气时随高度迅速减小，対大气的电离率也随之迅速减小。2a射

2、线是人气中放射物质发射的射线的主要电离源。3宇宙射线的电离率随高度迅速增大，但是由于大气密度随高度减小，所以宇宙射线的电离率并非随高度单调上升，大约在10〜15km高度处大气电离率达极大值，接着随高的增加而下降。3.大气中的离子主要分为几种？各指什么？答：主要分为两类：1带正负号电荷的小离子，或称轻离子，其半径约10$〜l（fcm,它常由儿个电离分子与中性分子聚合而成。2大离子，或称重离子，它是由各种大小不同的带电气溶胶粒子所组成，根据粒子尺度，重离子有分为Langevin离子、大离子或超大离子4.大气的电离过程？答：在电离源的作用下

3、，当大气分了吸收的外来能量超过电离能时，分了的外层电了即可逸出而形成游离电子。形成带正电的分子和游离电子。这一电离过程可表示为：M+U一M++e（正离子的形成）大气分子所逸出的游离电子，又迅速与其周围中性大气分子相结合，形成带负电的大气分了。大气分了俘获电了的这一过程可表示为：M+c=M_（负离了的形成）5.表征大气离子的物理量有哪些，各个物理量的含义？答：1大气离子的电荷:大气中的离子一般只带一个电荷,其大小为1.602X10-叱，只有较大的离了才带一个以上电荷。2大气离子的半径：大气离子半径指其有效半径，其变化范围从ICT*〜10

4、-5cm3大气离子迁移率：表示大气离子在大气中的运动特征6.大气重离子和轻离子的日变化？答：陆地上大气离子浓度也有明显的tl变化大气轻离了浓度通常在后半夜出现极大值，中午前后出现极小值，LI落后出现第二个极大值。大气重离子的H变化规律则相反，通常中午前后出现极大值，而在日出前和H落后出现极小值。在海上，大气气溶胶浓度L1变化很小，所以大气离子的口变化也小。笫三章大气电场1.晴天大气电场如何形成，它的大小和方向以及随高度的变化特征。答：大气相对于大地带」E电荷，而大地带负电荷。大气和大地携带异性电荷是晴天大气电场的成因。竝=僅］=%人小

5、：'厶"约为130V/m方向：垂直向下场强（或电位梯度）随高度减小2.影响晴天电场的机制有哪几种？答：-•是：全球性普遍变化机制，其变化规律与世界时有关，主要与全球雷暴活动的口变化有关.二是：地方性局地变化机制，其变化规律与地方时有关，主要与局地人气状况的II变化所导致人气电导率和大气体电荷等人气电学量的日变化有关.3.晴天大气电场和气象条件的关系？答：气象条件与晴天大气电场之间的关系，往往是通过其他大气电学量，如大气电导率和大气体电荷密度对晴天大气电场产生间接影响的结果。由于晴天人气电场与晴天人气电导率之间关系较为直接，并呈负相关对

6、晴天人气电导率产生影响的气象条件，都将间接影响晴天大气电场。如人气小气溶胶含量少睛天大气电场Z间的关系观测表明，晴天大气电场与气溶胶含量呈正相关第四章大气电流1.什么是晴天大气电导率，由哪几部分组成？电导率的大小决定于哪些参量？答：定义：单位电场作用下，因大气离子产生运动而形成的大气电流密度值。大气电导率包括大气」E极性电导率和大气负极性电导率。大气电导率取决于大气离子电荷、人气离子浓度和人气离子迁移率。2.影响大气电导率的主要有哪些因素？答：大气电导率主要取决于大气轻离了人气气溶胶对大气电导率的影响大气电导率与太阳活动有关宇宙射线对

7、大气电导率的影响3.晴天大气电导率随高度的变化特征？答：其总效果是晴天大气电导率随高度单凋递增。晴天人气正、负极性电导率随高度的变化起伏较人，但其平均值仍随高度单调递增。晴天大气总电导率随高度分布与晴天大气正重离子浓度随高度分布的情况相反。4.大气体电荷密度的定义？答：定量描述人气体电荷的状况p=型一QT5.晴天大气电流主要包括哪几部分？各是什么？答：晴天大气传导电流：是晴天大气离子在晴天大气电场作用下产生运动而形成的大气电流。晴天人气对流电流：是晴天人气体电荷随气流移动而形成的人气电流。晴天大气扩散电流：则是睛天大气体电荷因湍流扩散

8、输送而形成的大气电流。6.晴天大气电流密度的时空分布特征？答：睛天大气电流密度不仅随地点而界，还具有明显的H变化、年变化和脉动起伏变化。在近地而层中，由于受大气湍流的彫响，睛天大气传导电流密度随高度分布较为复朵。在混合层