云—地闪电地面水平电场在不同回击速度和地电参数时的波形特性

作者：于建立; 樊亚东^*; 周蜜; 蔡力

来源：电子学报, 2021, 49(08): 1633-1640.

• 雷电电磁脉冲
• 地闪
• 非均匀网格时域有限差分
• 地面水平电场
• 大地电导率
• 回击速度

针对地闪电磁脉冲计算在广域和高精度方面存在的难题,采用非均匀网格划分技术对均匀网格时域有限差分法进行改进,所提出的非均匀网格时域有限差分法适合广域地闪电磁脉冲计算.计算了100 km以内的地闪地面水平电场(Er),揭示了Er随回击距离变化所体现的波形变化规律.同时分析了大地电导率(σ)和回击速度(v)对该距离内Er的影响.结果表明:Er在2km内呈单极性脉冲,500m内在首次脉冲后出现过零现象且距离越远该现象越明显,50～100km内呈双极性连续脉冲;Er的脉冲幅值、半峰值宽度、脉冲宽度、过零幅度均随σ增大而减小,σ≤2.5×10-3S/m时尤为明显;v对Er的影响随距离增大明显增强,100m以外的脉冲幅值和10km以外的过零幅度随v增大有明显提高.

• 单位
  武汉大学; 自动化学院; 东北电力大学