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  《气候与环境研究》创刊于1996年,是气候与环境科学领域的综合性中文学术期刊,现为双月刊,国内外公开发行。《气候与环境研究》覆盖的学科范围为大气科学、海洋科学、地理科学和环境科学等,主要刊登:反映以上各学科在气候与环境科学领域最新研究中具有一定创新性成果的学术论文、短论和研究简报,有关 ...

气溶胶对雷暴云微物理过程和起电影响的数值模拟

作者: 刘俊 谭涌波 师正 王梦旖 于梦颖 郑天雪

关键词: 气溶胶 云滴冻结 非感应起电 电荷结构

摘要:将云滴冻结方案植入已有的二维雷暴云起、放电模式,结合一次山地雷暴个例,探讨了气溶胶浓度对雷暴云微物理过程、起电以及空间电荷结构的影响.结果表明:气溶胶浓度增加,云滴数目增多,尺度降低,雨滴含量减少;云滴冻结导致冰晶在低温区快速生长,冰晶数浓度增加,尺度减小,当气溶胶浓度高于1000 cm?3后小冰晶难以增长成大尺度的霰粒子,因此霰粒子数浓度先增加后急剧减少.此外,气溶胶浓度的大小不会影响雷暴云的电荷结构特征,但会对云内的起电强度产生明显的作用:当气溶胶浓度较低时,增加气溶胶浓度,更多的冰晶和霰粒子发生碰撞使得云内起电过程增强,空间电荷密度增加;当气溶胶浓度高于1000 cm?3后,少量的霰粒子和小冰晶的出现抑制了非感应起电过程,导致电荷密度降低.


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