湖北省不同土地覆蓋類型地閃參數(shù)分布特征

余田野，余秋實(shí)，邳瑩，王俞

(1.湖北省防雷中心， 湖北 武漢 430074； 2.武漢雷光防雷有限責(zé)任公司， 湖北 武漢 430074)

0 引言

云對(duì)地的放電，稱為云地閃，其產(chǎn)生的大電流、高電壓、強(qiáng)電磁輻射等物理效應(yīng)，常常對(duì)人類生產(chǎn)生活造成影響[1-2].早期的雷電資料以人工觀測(cè)為主，20世紀(jì)80年代末，我國(guó)成功研制出閃電定位系統(tǒng)(lightning location system，LLS)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)出云地閃電發(fā)生的位置、時(shí)間、強(qiáng)度和極性等參數(shù)，為研究雷電活動(dòng)特征提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)目前已廣泛應(yīng)用于雷電業(yè)務(wù)與研究中[3].地閃回?fù)裘芏?、地閃強(qiáng)度、地閃陡度、地閃頻次等參數(shù)常被用來表征區(qū)域雷電活動(dòng)強(qiáng)弱特征，也是防雷工程設(shè)計(jì)、雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和雷擊事故分析中重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)[4-8].國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)雷電參數(shù)分布特征做了較多研究，馮桂力等[9]利用山東省地閃資料分析了山東省雷電分布特征，指出閃電的空間分布與地形有關(guān).Roy等[10]研究了北美熱帶和亞熱帶夏季閃電分布特征，指出陸地閃電多于海洋.趙生昊等[11]統(tǒng)計(jì)分析了重慶市2008—2013年地閃資料與地表覆蓋種類的關(guān)系，表明地閃分布在各地表覆蓋種類上差異顯著.石湘波等[12]通過研究寧波市城區(qū)、山區(qū)和海陸3種地區(qū)增強(qiáng)型雷暴的閃電活動(dòng)特征，證明了城區(qū)增強(qiáng)型雷暴會(huì)產(chǎn)生更多的地閃.王學(xué)良等[13-14]根據(jù)湖北省LLS監(jiān)測(cè)到的雷電資料，選擇特定行政區(qū)域作為山地與平原代表，以及選擇了湖泊和周邊等面積陸地，對(duì)比分析了山地與平原、湖泊與陸地的閃電活動(dòng)情況.上述研究中，針對(duì)不同土地覆蓋類型的雷電參數(shù)分布特征的研究較少.湖北省位于我國(guó)地形第二級(jí)階梯向第三級(jí)階梯過渡地帶，東、西、北三面環(huán)山，中間低平，在全省總面積中，山地占56%，丘陵占24%，平原湖區(qū)占20%，復(fù)雜的地形地貌使湖北地區(qū)的雷電分布具有不均勻性.為此，本文中利用湖北省近13年閃電定位資料，統(tǒng)計(jì)分析不同土地覆蓋類型云地閃頻次、極性、強(qiáng)度以及陡度等雷電參數(shù)分布特征，以期為湖北省雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃以及雷電災(zāi)害防御等工作提供研究基礎(chǔ).

1 資料來源與研究方法

1.1 湖北省地閃數(shù)據(jù)該數(shù)據(jù)來源于湖北省ADTD閃電定位系統(tǒng)，時(shí)間跨度為2007—2019年.該系統(tǒng)由中科院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心研制，主要用于探測(cè)云地閃電，理論定位精度優(yōu)于300 m，理論探測(cè)效率在80%以上[15-17].為了提高地閃資料的質(zhì)量和定位精度，本文中使用地閃強(qiáng)度絕對(duì)值大于2 kA且小于500 kA、地閃陡度絕對(duì)值大于零且小于500 kA·μs-1的數(shù)據(jù)，分別統(tǒng)計(jì)年、月、日以及各小時(shí)段的總地閃、正地閃和負(fù)地閃頻次、地閃強(qiáng)度和地閃陡度.

1.2 土地覆蓋數(shù)據(jù)本文中使用2015年湖北省土地覆蓋數(shù)據(jù)集，分辨率為30 m，該數(shù)據(jù)來源于中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心.該數(shù)據(jù)集包括耕地、林地、草地、水域、居民地和未利用土地6個(gè)一級(jí)類型和25個(gè)二級(jí)類型.本文中將土地覆蓋數(shù)據(jù)進(jìn)行重分類，由于未利用土地占比極小，且與水域區(qū)空間上相鄰，將二者進(jìn)行合并，同時(shí)將林地和草地進(jìn)行合并分析，合并后的地表覆蓋類型分為耕地區(qū)、林草區(qū)、水域區(qū)和建成區(qū)(城鄉(xiāng)、工礦、居民用地)4類，如圖1所示.

2 資料統(tǒng)計(jì)分析

2.1 地閃頻次分布特征

2.1.1 地閃頻次年變化特征 統(tǒng)計(jì)表明，2007—2019年湖北省共監(jiān)測(cè)到總地閃(正地閃+負(fù)地閃)5 112 720次，其中正地閃269 011次，占總地閃頻次的5.3%，耕地區(qū)、林草區(qū)、水域區(qū)、建成區(qū)地閃頻次分別占總地閃頻次的31.9%、53.7%、8.6%和5.8%.

為了消除不同土地覆蓋類型的面積差異對(duì)地閃頻次的影響，圖2(a)給出湖北省不同土地覆蓋類型逐年地閃回?fù)裘芏鹊淖兓€.由圖2(a)可知，不同土地覆蓋類型地閃回?fù)裘芏炔▌?dòng)減少趨勢(shì)顯著，各年地閃回?fù)裘芏茸畲笾蛋l(fā)生在2008年和2010年，最小值出現(xiàn)在2017年和2019年，最大值和最小值的比值在4.9 ～ 6.5范圍波動(dòng).近13年耕地區(qū)、林草區(qū)、水域區(qū)、建成區(qū)平均地閃回?fù)裘芏确謩e為2.2次·km-2·a-1、1.9次·km-2·a-1、2.5次·km-2·a-1和6.7次·km-2·a-1.建成區(qū)各年地閃回?fù)裘芏染黠@高于其他土地覆蓋類型，其原因可能與城市“熱島效應(yīng)”有關(guān)，建成區(qū)平均溫度高于其他地區(qū)，有利于對(duì)流的產(chǎn)生，而且建成區(qū)氣溶膠濃度相對(duì)偏高，氣溶膠濃度增加活化形成的云滴數(shù)目越多，云滴凝結(jié)過程釋放潛熱則越多，導(dǎo)致對(duì)流增強(qiáng)，有利于閃電發(fā)生[18].

圖2(b)給出湖北省不同土地覆蓋類型各年正地閃百分比的變化曲線.由圖2(b)所示，湖北省不同土地覆蓋類型年平均正地閃百分比變化趨勢(shì)較為一致，大致呈“倒V”型特征.耕地區(qū)年平均正地閃比例為3.3% ～ 12.3%，林草區(qū)年平均正地閃比例為3.5% ～ 13.0%，水域區(qū)年平均正地閃比例為3.4% ～ 10.1%，建成區(qū)年平均正地閃比例為3.3% ～ 11.6%.近13年平均正地閃百分比，耕地區(qū)最大為6.9%；水域區(qū)最小為6.1%；林草區(qū)和建成區(qū)差異不大，分別為6.4%和6.5%.

圖2 不同土地覆蓋類型地閃回?fù)裘芏?a)及正地閃百分比(b)的逐年變化曲線

2.1.2 地閃頻次月變化特征 圖3(a)給出湖北省不同土地覆蓋類型各月地閃頻次占其全年總閃頻次百分比分布曲線.由圖3(a)可以看出，不同土地覆蓋類型總地閃頻次月變化差異不大，主要呈單峰型特征，耕地區(qū)、水域區(qū)、建成區(qū)的峰值在7月，當(dāng)月地閃頻次占比分別為35.0%、31.8%、33.0%；林草區(qū)峰值在8月，當(dāng)月地閃頻次占比為34.1%.1—7月，不同土地覆蓋類型地閃頻次主要呈逐月增加趨勢(shì)，7月增加最為顯著，其中林草區(qū)在5月有局部低值出現(xiàn)；8—12月，地閃頻次明顯減少，其中9月急劇減少，當(dāng)月地閃頻次占比均在4.5%以內(nèi).一年之中，3—9月不同土地覆蓋類型地閃頻次占全年比例均在96%以上，為雷電集中發(fā)生期；其他月份地閃頻次占全年比例在4%以內(nèi)，為雷電少發(fā)期；7—8月為雷電高發(fā)期，地閃頻次占全年比例均在61%以上，其中林草區(qū)比例最高，為69.1%，水域區(qū)比例最小，為61.5%.其主要原因是7—8月空氣中的水汽含量較為充沛，對(duì)流發(fā)展旺盛，有利于雷電的形成.

圖3(b)給出湖北省不同土地覆蓋類型各月正地閃頻次占當(dāng)月總地閃頻次百分比分布曲線.由圖3(b)可知，不同土地覆蓋類型正地閃百分比全年呈“U型”特征變化，12月和1月正地閃百分比較高，其中水域區(qū)最為明顯.統(tǒng)計(jì)顯示，不同土地覆蓋類型2—11月正地閃百分比在3.2% ～ 18.9%范圍內(nèi)波動(dòng)，1月、12月正地閃百分比為39.9%，遠(yuǎn)高于年平均比例5.3%.不同土地覆蓋類型正地閃百分比的最小值均發(fā)生在8月，與文獻(xiàn)[19]中的研究結(jié)論一致.

圖3 不同土地覆蓋類型各月地閃頻次占全年總地閃頻次(a)及正地閃頻次占當(dāng)月總地閃頻次(b)的百分比分布曲線

2.1.3 地閃頻次日變化特征 圖4(a)給出湖北省不同土地覆蓋類型各時(shí)段地閃頻次占全天總閃頻次百分比分布曲線.由4(a)可知，不同土地覆蓋類型不同時(shí)段地閃頻次比例均呈明顯的單峰單谷型特征，凌晨至上午(0—11時(shí))氣溫相對(duì)較低，地閃頻次比例較低，下午至傍晚(12—23時(shí))氣溫相對(duì)較高，地閃頻次比例也較高.耕地區(qū)、水域區(qū)和建成區(qū)地閃頻次在16時(shí)達(dá)最大峰值，林草區(qū)發(fā)生在15時(shí)；耕地區(qū)、林草區(qū)和水域區(qū)地閃頻次最小峰值發(fā)生在10時(shí)，建成區(qū)發(fā)生在11時(shí).統(tǒng)計(jì)表明，一天中湖北省地閃主要集中發(fā)生在14—20時(shí)，期間不同土地覆蓋類型地閃頻次占其全天總閃頻次的45.9%～54.3%，其主要原因是午后太陽輻射較為強(qiáng)烈，地面溫度不斷升高，近地氣層溫度隨高度變化的幅度較大，導(dǎo)致大氣層結(jié)的不穩(wěn)定度也較大，垂直方向?qū)α鳟a(chǎn)生的熱力條件較好，較易形成閃電.下午至傍晚氣溫較高時(shí)段，林草區(qū)地閃頻次比例最高，為74.2%；建成區(qū)次之，為69.5%；耕地區(qū)最低，為65.7%.

圖4(b)給出湖北省不同土地覆蓋類型各時(shí)段正地閃頻次占全天總地閃頻次百分比分布曲線.由圖4(b)可知，不同土地覆蓋類型各時(shí)段正地閃百分比變化規(guī)律較為一致，凌晨至上午百分比相對(duì)較高，其中林草區(qū)8.6%最為顯著，耕地區(qū)6.6%為最低，下午至傍晚正地閃百分比相對(duì)較低，與地閃頻次占比日變化規(guī)律相反.其原因可能是上午對(duì)流發(fā)展較弱，雷暴活動(dòng)也較弱，午后對(duì)流發(fā)展旺盛，雷暴活動(dòng)較強(qiáng)，在較弱的雷暴過程或雷暴成熟階段更容易發(fā)生正地閃，強(qiáng)雷暴則較少發(fā)生正地閃[20].凌晨至上午林草區(qū)正地閃占比較高，可能與雷暴云電荷分布有關(guān)，由于正電荷大多分布在雷暴云上部[21]，林草區(qū)海拔相對(duì)較高，雷暴云上部的正電荷區(qū)離地面的距離相對(duì)較小，有利于正地閃發(fā)生；午后太陽輻射強(qiáng)烈，地面溫度不斷升高，大氣層結(jié)的不穩(wěn)定度較大，垂直方向?qū)α鬏^為旺盛，導(dǎo)致雷暴云離地面距離也較高，地形抬升作用對(duì)正地閃影響不明顯，導(dǎo)致下午至傍晚不同土地覆蓋類型正地閃比例差異較小.

圖4 不同土地覆蓋類型各時(shí)段地閃頻次占全天總地閃頻次(a)及正地閃頻次占當(dāng)前時(shí)段總地閃頻次(b)的百分比分布曲線

2.2 地閃強(qiáng)度分布特征

2.2.1 地閃強(qiáng)度年變化特征 統(tǒng)計(jì)表明，2007—2019年湖北省平均地閃強(qiáng)度為37.0 kA，正地閃強(qiáng)度為50.4 kA，負(fù)地閃強(qiáng)度為36.0 kA.表1給出湖北省不同土地覆蓋類型地閃強(qiáng)度年際變化.由表1可知，逐年正地閃強(qiáng)度均大于負(fù)地閃強(qiáng)度，不同土地覆蓋類型各年正地閃強(qiáng)度差異較大，耕地區(qū)年平均正地閃強(qiáng)度在41.8 ～ 58.7 kA范圍波動(dòng)；林草區(qū)在47.1 ～ 56.4 kA范圍波動(dòng)；水域區(qū)在41.0 ～ 59.7 kA范圍波動(dòng)；建成區(qū)在42.6 ～ 57.5 kA范圍波動(dòng).林草區(qū)年平均正地閃強(qiáng)度最小值為47.1 kA，明顯高于其他土地覆蓋類型的最小值，其原因可能與不同土地覆蓋類型海拔差異有關(guān)，由于正電荷大多分布在雷暴云的上部，正地閃強(qiáng)度主要受空氣中帶電粒子濃度影響，空氣中帶電粒子隨著海拔的增加相對(duì)減少[17]，使正地閃對(duì)地?fù)舸┑睦纂娏鲝?qiáng)度相對(duì)增大，因此海拔相對(duì)較高的林草區(qū)正地閃強(qiáng)度也較高.不同土地覆蓋類型同一年份負(fù)地閃強(qiáng)度差異不明顯，其差異在0.8 ～ 2.5 kA范圍波動(dòng)，不同土地覆蓋類型年平均負(fù)地閃強(qiáng)度最大值分別出現(xiàn)在2014—2019年，最小值分別出現(xiàn)在2007—2011年.不同土地覆蓋類型總地閃強(qiáng)度與負(fù)地閃強(qiáng)度逐年變化規(guī)律基本一致，其主要原因是由于湖北地區(qū)云地放電以負(fù)地閃為主，負(fù)地閃頻次占總地閃的94.7%.由此說明，近13年湖北省不同土地覆蓋類型地閃強(qiáng)度年際變化整體呈上升趨勢(shì)，其原因與正地閃比例的增加有關(guān)，正地閃比例越高的年份，平均地閃強(qiáng)度值也越高.

表1 不同土地覆蓋類型地閃強(qiáng)度年際變化

2.2.2 地閃強(qiáng)度月變化特征 監(jiān)測(cè)資料表明，湖北省不同土地覆蓋類型1月和12月地閃頻次較少，占其當(dāng)年總地閃頻次比例均小于0.02%，其平均地閃強(qiáng)度值不能真實(shí)反映其統(tǒng)計(jì)規(guī)律，因此采用2—11月地閃資料分析不同土地覆蓋類型的地閃強(qiáng)度月變化特征.圖5給出不同土地覆蓋類型正地閃強(qiáng)度及負(fù)地閃強(qiáng)度逐月變化曲線.由圖5(a)可知，湖北省不同土地覆蓋類型正地閃強(qiáng)度主要呈“V型”特征變化，2—8月正地閃強(qiáng)度呈減少趨勢(shì)，其中耕地區(qū)、水域區(qū)和建成區(qū)在6月有局部高值出現(xiàn)；8月以后逐月增加.林草區(qū)平均正地閃強(qiáng)度相對(duì)較大，除2月、3月外，其余月份林草區(qū)正地閃強(qiáng)度均大于其他土地覆蓋類型.由圖5(b)可知，不同土地覆蓋類型負(fù)地閃強(qiáng)度逐月呈波動(dòng)變化，其中耕地區(qū)、水域區(qū)和建成區(qū)變化規(guī)律基本一致，不同土地覆蓋類型同一月份差異在0.7 ～ 5.7 kA范圍波動(dòng)，尤其在3—9月差異較小.

圖5 不同土地覆蓋類型正地閃強(qiáng)度(a)及負(fù)地閃強(qiáng)度(b)的逐月變化曲線

2.2.3 地閃強(qiáng)度日變化特征 圖6給出湖北省不同土地覆蓋類型地閃強(qiáng)度逐小時(shí)變化曲線，由圖6可知，湖北省不同土地覆蓋類型地閃強(qiáng)度日變化主要呈“單峰單谷型”特征，不同時(shí)段地閃強(qiáng)度在33.4 ～ 40.2 kA范圍波動(dòng).地閃強(qiáng)度峰值出現(xiàn)在5時(shí)和7時(shí)，波谷出現(xiàn)在13時(shí)和14時(shí)，峰值約為谷值的1.2倍.統(tǒng)計(jì)表明，不同土地覆蓋類型同一時(shí)段地閃強(qiáng)度差異較小，平均在0.3 ～ 2.4 kA范圍變化，11時(shí)差異最大，林草區(qū)地閃強(qiáng)度比水域區(qū)偏大2.4 kA，3時(shí)差異最小，林草區(qū)比耕地區(qū)僅偏大0.3 kA.凌晨至上午時(shí)段不同土地覆蓋類型地閃強(qiáng)度相對(duì)較大，耕地區(qū)、林草區(qū)、水域區(qū)、建成區(qū)平均地閃強(qiáng)度分別為37.9 kA、38.3 kA、38.0 kA和38.1 kA；下午至傍晚時(shí)段不同土地覆蓋類型地閃強(qiáng)度相對(duì)較小，耕地區(qū)、林草區(qū)、水域區(qū)、建成區(qū)平均地閃強(qiáng)度分別為35.3 kA、35.1 kA、34.9 kA和34.9 kA.

圖6 不同土地覆蓋類型雷電流強(qiáng)度逐小時(shí)變化曲線

2.3 地閃陡度分布特征

2.3.1 地閃陡度年變化特征 表2給出湖北省不同土地覆蓋類型地閃陡度年際變化.統(tǒng)計(jì)表明,2007—2019年湖北省平均總地閃和負(fù)地閃陡度均為11.1 kA·μs-1，正地閃陡度為12.2 kA·μs-1，正地閃陡度比負(fù)地閃陡度平均偏大1.1 kA·μs-1.由表2可知，不同土地覆蓋類型總地閃和負(fù)地閃陡度逐年變化規(guī)律基本相同，耕地區(qū)逐年正地閃陡度均不小于總地閃和負(fù)地閃，除2007年、2011年和2012年外，其他年份林草區(qū)、水域區(qū)和建成區(qū)正地閃陡度均大于總地閃和負(fù)地閃.不同土地覆蓋類型各年地閃陡度差異明顯，耕地區(qū)和水域區(qū)正、負(fù)、總地閃陡度相對(duì)較大，且兩者差異較小，林草區(qū)每年正、負(fù)、總地閃陡度均相對(duì)最小.林草區(qū)地閃陡度值最小這一分布特征與文獻(xiàn)[13]中得出的山區(qū)地閃陡度小于平原地區(qū)地閃陡度的研究結(jié)果基本一致，研究表明，地閃陡度隨海拔高度的增加呈明顯下降趨勢(shì)[22]，因此海拔相對(duì)較高的林草區(qū)地閃陡度值相對(duì)最小.由于雷電感應(yīng)電壓與地閃陡度呈正比例關(guān)系，地閃陡度越大，可能產(chǎn)生的過電壓越高[23-24]，其可能產(chǎn)生的雷電感應(yīng)危害也越大.由此說明，湖北省不同土地覆蓋類型正地閃可能發(fā)生雷電感應(yīng)的危害大于負(fù)地閃和總地閃；耕地區(qū)、水域區(qū)正地閃、負(fù)地閃及總地閃產(chǎn)生雷電感應(yīng)的危害最大，建成區(qū)次之，林草區(qū)雷電感應(yīng)的危害最小.

表2 不同土地覆蓋類型地閃陡度年際變化

2.3.2 地閃陡度月變化特征 圖7給出湖北省不同土地覆蓋類型正地閃陡度及負(fù)地閃陡度月變化曲線.采用2—11月地閃資料統(tǒng)計(jì)分析不同土地覆蓋類型的地閃陡度月變化特征.由圖7可知，林草區(qū)逐月正地閃陡度及負(fù)地閃陡度均小于其他土地覆蓋類型，進(jìn)一步說明海拔較高的林草區(qū)地閃陡度值相對(duì)較小.不同土地覆蓋類型正地閃陡度逐月變化明顯，2—6月整體呈上升趨勢(shì)，7—11月整體呈下降趨勢(shì)，耕地區(qū)、水域區(qū)和建成區(qū)正地閃陡度最大值出現(xiàn)在6月，林草區(qū)出現(xiàn)在7月，不同土地覆蓋類型正地閃陡度最小值均發(fā)生在10月，其中耕地區(qū)正地閃陡度各月波動(dòng)幅度最大，最大值與最小值相差6.0 kA·μs-1，林草區(qū)差異最小，最大值與最小值相差3.9 kA·μs-1.由圖7(b)可知，不同土地覆蓋類型負(fù)地閃陡度月變化趨勢(shì)基本一致，耕地區(qū)、水域區(qū)、建成區(qū)各月負(fù)地閃陡度均明顯大于林草區(qū).林草區(qū)、水域區(qū)和建成區(qū)負(fù)地閃陡度最大值均發(fā)生在6月，耕地區(qū)最大值發(fā)生在9月，最小值均發(fā)生在2月.

圖7 不同土地覆蓋類型正地閃陡度(a)及負(fù)地閃陡度(b)的逐月變化曲線

2.3.3 地閃陡度日變化特征 圖8給出了湖北省不同土地覆蓋類型總地閃陡度逐小時(shí)變化曲線，由圖8可知，一天中，耕地區(qū)和水域區(qū)地閃陡度差異不大，即有的時(shí)段耕地區(qū)大于水域區(qū)，有的時(shí)段水域區(qū)大于耕地區(qū)；林草區(qū)各時(shí)段地閃陡度均最小；除10時(shí)水域區(qū)地閃陡度略小于建成區(qū)外，其他時(shí)段耕地區(qū)、水域區(qū)地閃陡度均大于建成區(qū).湖北省不同土地覆蓋類型地閃陡度最大值出現(xiàn)在5—7時(shí)，最小值出現(xiàn)在13—14時(shí)，白天地閃陡度相對(duì)較小，平均為10.9 kA·μs-1，夜晚地閃陡度相對(duì)較大，平均為11.5 kA·μs-1.總地閃和負(fù)地閃陡度逐小時(shí)變化基本相同，且波動(dòng)范圍相對(duì)較小，不同土地覆蓋類型地閃陡度最大值與最小值差值范圍在1.0 ～ 1.9 kA·μs-1；正地閃陡度各小時(shí)波動(dòng)范圍相對(duì)較大，不同土地覆蓋類型地閃陡度最大值與最小值差值范圍在2.8 ～ 3.7 kA·μs-1.

圖8 不同土地覆蓋類型總地閃陡度逐小時(shí)變化曲線

3 結(jié)論

通過對(duì)2007—2019年湖北省氣象部門地閃數(shù)據(jù)以及土地覆蓋數(shù)據(jù)集資料的統(tǒng)計(jì)分析，得到以下結(jié)論：

1)近13年不同土地覆蓋類型地閃回?fù)裘芏戎饕蕼p少趨勢(shì)，正地閃百分比整體呈上升趨勢(shì).建成區(qū)地閃回?fù)裘芏戎底畲鬄?.7次·km-2·a-1，水域區(qū)次之，林草區(qū)最小，僅為1.9次·km-2·a-1，建成區(qū)地閃回?fù)裘芏容^高可能與城市“熱島效應(yīng)”有關(guān).正地閃百分比耕地區(qū)最大為6.9%，水域區(qū)最小為6.1%，林草區(qū)和建成區(qū)差異不大.

2)雷電活動(dòng)主要集中全年的3—9月、全天的14—20時(shí).隨著雷電活動(dòng)的減弱，正地閃比例增加，最大值集中在全年的12—1月及全天的7—11時(shí)，分別占同期總地閃頻次的39.9%及8.9%，遠(yuǎn)高于年均比例5.3%.氣溫較低的凌晨至上午時(shí)段，地閃頻次比例較低，正地閃百分比較高，氣溫較高的下午至傍晚時(shí)段，地閃頻次比例較高，正地閃百分比較低.

3)不同土地覆蓋類型地閃強(qiáng)度年際變化整體呈上升趨勢(shì)，林草區(qū)正地閃強(qiáng)度明顯高于其他土地覆蓋類型，其他土地覆蓋類型正、負(fù)地閃強(qiáng)度差異較小.總地閃和負(fù)地閃強(qiáng)度逐月波動(dòng)變化，正地閃強(qiáng)度月變化大致呈“V”型，8月最小.不同土地覆蓋類型地閃強(qiáng)度日變化主要呈“單峰單谷型”特征，凌晨至上午時(shí)段地閃強(qiáng)度相對(duì)較大，下午至傍晚時(shí)段地閃強(qiáng)度相對(duì)較小.

4)不同土地覆蓋類型正地閃陡度均大于總地閃和負(fù)地閃，耕地區(qū)和水域區(qū)正地閃、負(fù)地閃、總地閃平均陡度相對(duì)較大，且兩者差異較小，耕地區(qū)正地閃、負(fù)地閃、總地閃平均陡度比水域區(qū)偏大0.05 ～ 0.13 kA·μs-1，林草區(qū)正地閃、負(fù)地閃、總地閃陡度均最小.由此說明，不同土地覆蓋類型正地閃雷電感應(yīng)的危害大于負(fù)地閃和總地閃，耕地區(qū)、水域區(qū)正地閃、負(fù)地閃、總地閃產(chǎn)生雷電感應(yīng)的危害最大，建成區(qū)次之，林草區(qū)雷電感應(yīng)的危害最小.