《生態城市的發展機理》是2013年科學出版社出版的圖書，作者是郄秀書、張其林、袁鐵、張廷龍。
基本介紹
- 書名：雷電物理學
- 作者：郄秀書、張其林、袁鐵、張廷龍
- ISBN：978-7-03-038537-6
- 頁數：291
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2013年11月
- 開本：16
內容簡介,目錄,
內容簡介
雷電物理學是研究雷電的一門學科。
雷電產生的高電壓、大電流、強電磁輻射等對電力、通信和航空航天等部門會造成很大危害.隨著高新技術的發展及大量微電子器件的套用,這種危害的後果越顯嚴重,因而雷電物理及雷害防護研究,引起了有關部門及學者的高度重視.但由於雷電發生的時間和空間隨機性很大,雷電的激發及發展過程又涉及到電磁學、分子物理學、等離子物理學等一系列複雜問題,所以迄今對雷電物理的許多方面認識還很不清楚.近年來發展起來的人工引發雷電技術,不僅為雷電物理的研究開闢了一條新途徑,也為雷害機理及防護研究提供了良好的手段."八五"期間,國家自然科學基金委和中國科學院組織實施了重點項目"雷電物理和人工引發雷電研究".項目以人工引發雷電技術為手段,採用最先進的觀測設備,對雷電物理涉及的一系列問題,進行了野外綜合觀測實驗及深入研究,取得了重大進展,目前該項目已經完成。
目錄
序
前言
第1章 雷電研究史上的里程碑
1.1 富蘭克林風箏實驗與朵乃夜避雷針
1.2 雷電光譜和基於B. ys相機的條紋照相
1.3 雷暴雲內電荷結構與Simps. n電場探空
1.4 雷電電流測量與Bcrgcr回擊峰值電流分布
1.5 全球大氣電路概念與Carnegic曲線
第2章 雷酷駝燥暴雲電荷結構和起電機制
2.1 晴蘭請協天大氣電學概述
2.1.1 地球大氣分層和大氣離子
2.1.2 全球大氣電路與電平衡
2.2 雷暴雲的形成和地面電場
2. 2.1 雷暴雲的形成和分類
2.2.2 雷暴雲產生的地面電場及時間演化
2.3 雷暴雲電場探空和雲內電荷結構
2.3.1 雷暴雲電場探空技術
2.3.2 單體雷暴的電荷結構
2.3.3 中尺度對流系統的電荷結構
2.3.4 日本冬季雷暴的電荷結構
2.3.5 中國內陸高原地區雷暴的電荷結構
2.4 雷暴雲內的主要起電機制
2.4. 1 非感應起電機制
2.4. 2 感應起電機制
2.4. 3 離子擴散起電機制
2.4. 4 離子電導起電機制
2.4.5 次生冰晶起電機制
2. 5 雷暴雲電荷結構的數值模擬
2.5.1 電荷連續性方程與電場求解
2.5.2 閃電放電過程的參數化
2.5.3 基於雲分辨模式的雷暴雲電荷結構和放電通道模擬
2.5.4 基於中尺度氣象模式的雷暴雲電荷結構模擬
第3章 下行負地閃放電過程
3. 1 下行負地閃物理過程概述
3.2 預擊穿過程
3.3 下行負先導過程
3.3.1 光學發展特徵和先導特徵參數
3.3.2 負先導產生的地面電場變化
3.3.3 先導發展機制討論
3.3.4 負先導過程的靜電學模式
3.3.5 具有多接地點的負先導
3.4 連線過程
3.5 回擊過程
3.5.1 回擊電流波形
3. 5.2 回擊產生的地面電場變化、
3.5.3 回擊輻射場的頻譜特徵
3.5.4 回擊電流模型
3.5.5 回擊電磁場計算
3.6 閃擊間的過程
獄坑 3. 6.1 連續電流
3.6.2 M分量
3.6.3 K變化
頸雅符鑽 第4章 正地重祖膠閃、雲閃和其他類型閃電
4.1 正地閃
4.1.1 正地閃初始擊穿
4.1.2 下行正先導
4.1.3 正地閃回擊電流和電場變化
4.1.4 正地閃連續電流和M分量
4.2 上行閃電
4.3 雙極性地閃
4.4 雲閃
4.5 袖珍雲閃
4.6 球狀閃電
4.6.1 球狀閃電的一般理論
4.6.2 實驗室人造球狀閃電
4.6.3 利用人工引發雷電技術製造球狀閃電
第5章 人工引發雷電及套用
5.1 火箭一導線人工引雷技術的原理
5.2 國內外人工引雷實驗概況
5.3 傳統人工引雷的物理過程
5.3.1 初始連續電流過程
5.3.2 上行正先導
5. 3.3 下行箭式負先導
5.3.4 人工引發雷電的連線過程
5.3.5 回擊電流波形及M分量
5.3.6 人工引發雷電與自然雷電回擊電流的對比
5.4 空中人工引發雷電放電過程
5.5 人工引發雷電的近距離電磁場
5.5.1 距雷電通道0.1 -5 m範圍的極近距離電場
5.5.2 距雷電通道10-30 m的電磁場、
5.5. 3 距雷電凳旋槳再通道60-550m的電磁場
5.5. 4 人工引發雷電的遠距離回擊電磁輻射
5.6 人工引發雷電技術的套用
第6章 雷電探測和定位技術
6.1 傳統的雷電探測技術
6. 1.1 大氣平均電場儀
6.1.2 快、慢天線雷電電場變化儀
6.1.3 雷電磁場探測儀與磁定向法
6.2 雷電VHF/UHF輻射源定位技術
6.2.1 長基線時間差法雷電VHF輻射源三維定位技術
6.2.2 短基線時間差法雷電VHF輻射源定位技術
6.2.3 雷電VHF窄帶干涉儀定位技術
6.2. 4 雷電VHF/UHF寬頻干涉儀定位技術
6.2. 5 VHF輻射源定位系統的優勢及不同系統之間的比較
6.3 地基VLF/LF雷電定位系統
6.3. 1 VLF/LF頻段的雷電定位系統
6.3. 2 VLF頻段的雷電定位系統
6.3.3 舒曼共振雷電探測系統
6.4 星載雷電探測系統
6.4.1 雷電光學探測器LTS/OTD
6.4.2 FORTE衛星的射頻和光學雷電同步探測系統
第7章 雷電的天氣氣候學特徵
7.1 雷暴尺度的雷電特徵
7.1.1 冰雹雲
7.1.2 颮線
7.1.3 熱帶氣旋
7.1.4 正極性地閃與災害性天氣
7.1.5 雷電與雷暴動力、微物理和降水的關係
7.2 全球雷電活動和地域差別
7.2.1 全球雷電活動的時空分布和區域特徵
7.2.2 中國及周邊地區雷電活動的時空分布
7.3 雷電活動與氣候變化
7.3.1 雷電活動對地面溫度的回響
7.3.2 雷電與對流層上部的水汽
7.3.3 雷電產生的氮氧化物（LNOX）
7.3.4 氣溶膠對雷電活動的影響
第8章 雷暴雲上方的大氣瞬態發光事件
8.1 瞬態發光事件的形態特徵及其與雷電的聯繫
8.1.1 紅色精靈
8.1.2 藍色噴流
8.1.3 巨大噴流
8.2 中高層大氣瞬態發光事件的物理機制
8.3 中高層大氣瞬態發光事件的可能影響
第9章 與雷暴或雷電有關的高能輻射
9.1 與雷暴有關的高能輻射現象
9. 2 雷電放電過程產生的高能輻射
9.3 地球閔湎呱？
9.4 雷電高能輻射的產生機制
9.4.1 相對論電子逃逸擊穿機制
9.4.2 逃逸擊穿的正反饋機制
9.4.3 強場逃逸擊穿機制
9.4.4 其他機制
參考文獻
前言
第1章 雷電研究史上的里程碑
1.1 富蘭克林風箏實驗與朵乃夜避雷針
1.2 雷電光譜和基於B. ys相機的條紋照相
1.3 雷暴雲內電荷結構與Simps. n電場探空
1.4 雷電電流測量與Bcrgcr回擊峰值電流分布
1.5 全球大氣電路概念與Carnegic曲線
第2章 雷酷駝燥暴雲電荷結構和起電機制
2.1 晴蘭請協天大氣電學概述
2.1.1 地球大氣分層和大氣離子
2.1.2 全球大氣電路與電平衡
2.2 雷暴雲的形成和地面電場
2. 2.1 雷暴雲的形成和分類
2.2.2 雷暴雲產生的地面電場及時間演化
2.3 雷暴雲電場探空和雲內電荷結構
2.3.1 雷暴雲電場探空技術
2.3.2 單體雷暴的電荷結構
2.3.3 中尺度對流系統的電荷結構
2.3.4 日本冬季雷暴的電荷結構
2.3.5 中國內陸高原地區雷暴的電荷結構
2.4 雷暴雲內的主要起電機制
2.4. 1 非感應起電機制
2.4. 2 感應起電機制
2.4. 3 離子擴散起電機制
2.4. 4 離子電導起電機制
2.4.5 次生冰晶起電機制
2. 5 雷暴雲電荷結構的數值模擬
2.5.1 電荷連續性方程與電場求解
2.5.2 閃電放電過程的參數化
2.5.3 基於雲分辨模式的雷暴雲電荷結構和放電通道模擬
2.5.4 基於中尺度氣象模式的雷暴雲電荷結構模擬
第3章 下行負地閃放電過程
3. 1 下行負地閃物理過程概述
3.2 預擊穿過程
3.3 下行負先導過程
3.3.1 光學發展特徵和先導特徵參數
3.3.2 負先導產生的地面電場變化
3.3.3 先導發展機制討論
3.3.4 負先導過程的靜電學模式
3.3.5 具有多接地點的負先導
3.4 連線過程
3.5 回擊過程
3.5.1 回擊電流波形
3. 5.2 回擊產生的地面電場變化、
3.5.3 回擊輻射場的頻譜特徵
3.5.4 回擊電流模型
3.5.5 回擊電磁場計算
3.6 閃擊間的過程
獄坑 3. 6.1 連續電流
3.6.2 M分量
3.6.3 K變化
頸雅符鑽 第4章 正地重祖膠閃、雲閃和其他類型閃電
4.1 正地閃
4.1.1 正地閃初始擊穿
4.1.2 下行正先導
4.1.3 正地閃回擊電流和電場變化
4.1.4 正地閃連續電流和M分量
4.2 上行閃電
4.3 雙極性地閃
4.4 雲閃
4.5 袖珍雲閃
4.6 球狀閃電
4.6.1 球狀閃電的一般理論
4.6.2 實驗室人造球狀閃電
4.6.3 利用人工引發雷電技術製造球狀閃電
第5章 人工引發雷電及套用
5.1 火箭一導線人工引雷技術的原理
5.2 國內外人工引雷實驗概況
5.3 傳統人工引雷的物理過程
5.3.1 初始連續電流過程
5.3.2 上行正先導
5. 3.3 下行箭式負先導
5.3.4 人工引發雷電的連線過程
5.3.5 回擊電流波形及M分量
5.3.6 人工引發雷電與自然雷電回擊電流的對比
5.4 空中人工引發雷電放電過程
5.5 人工引發雷電的近距離電磁場
5.5.1 距雷電通道0.1 -5 m範圍的極近距離電場
5.5.2 距雷電通道10-30 m的電磁場、
5.5. 3 距雷電凳旋槳再通道60-550m的電磁場
5.5. 4 人工引發雷電的遠距離回擊電磁輻射
5.6 人工引發雷電技術的套用
第6章 雷電探測和定位技術
6.1 傳統的雷電探測技術
6. 1.1 大氣平均電場儀
6.1.2 快、慢天線雷電電場變化儀
6.1.3 雷電磁場探測儀與磁定向法
6.2 雷電VHF/UHF輻射源定位技術
6.2.1 長基線時間差法雷電VHF輻射源三維定位技術
6.2.2 短基線時間差法雷電VHF輻射源定位技術
6.2.3 雷電VHF窄帶干涉儀定位技術
6.2. 4 雷電VHF/UHF寬頻干涉儀定位技術
6.2. 5 VHF輻射源定位系統的優勢及不同系統之間的比較
6.3 地基VLF/LF雷電定位系統
6.3. 1 VLF/LF頻段的雷電定位系統
6.3. 2 VLF頻段的雷電定位系統
6.3.3 舒曼共振雷電探測系統
6.4 星載雷電探測系統
6.4.1 雷電光學探測器LTS/OTD
6.4.2 FORTE衛星的射頻和光學雷電同步探測系統
第7章 雷電的天氣氣候學特徵
7.1 雷暴尺度的雷電特徵
7.1.1 冰雹雲
7.1.2 颮線
7.1.3 熱帶氣旋
7.1.4 正極性地閃與災害性天氣
7.1.5 雷電與雷暴動力、微物理和降水的關係
7.2 全球雷電活動和地域差別
7.2.1 全球雷電活動的時空分布和區域特徵
7.2.2 中國及周邊地區雷電活動的時空分布
7.3 雷電活動與氣候變化
7.3.1 雷電活動對地面溫度的回響
7.3.2 雷電與對流層上部的水汽
7.3.3 雷電產生的氮氧化物（LNOX）
7.3.4 氣溶膠對雷電活動的影響
第8章 雷暴雲上方的大氣瞬態發光事件
8.1 瞬態發光事件的形態特徵及其與雷電的聯繫
8.1.1 紅色精靈
8.1.2 藍色噴流
8.1.3 巨大噴流
8.2 中高層大氣瞬態發光事件的物理機制
8.3 中高層大氣瞬態發光事件的可能影響
第9章 與雷暴或雷電有關的高能輻射
9.1 與雷暴有關的高能輻射現象
9. 2 雷電放電過程產生的高能輻射
9.3 地球閔湎呱？
9.4 雷電高能輻射的產生機制
9.4.1 相對論電子逃逸擊穿機制
9.4.2 逃逸擊穿的正反饋機制
9.4.3 強場逃逸擊穿機制
9.4.4 其他機制
參考文獻
