对流层雷暴的临近空间电磁效应 和高能辐射效应研究进展
题目: 对流层雷暴的临近空间电磁效应 和高能辐射效应研究进展
报告人: 陆高鹏
报告人单位: 中国科学技术大学
报告时间: 2022-07-12 14:30
报告地点: 物质科研楼C1204+Online
主办单位: 中国科学技术大学核与粒子物理学科
报告介绍:

摘要:

对流层雷暴不仅仅充当着全球大气电路中的发电机,同时通过强烈的对地电荷传输导致雷暴上空中高层大气介质击穿而形成烟火状的毫秒量级放电和发光现象,表明对流层雷暴对临近空间存在频繁的瞬态电磁影响,从而影响临近空间的飞行安全。基于多年地基和卫星平台观测数据的分析表明,在大陆地区和海洋地区雷暴上空产生的红色精灵母体雷电在放电特征上存在显著的差别,一个最显著的现象就是海洋上则分布着较为频繁的由负极性地闪产生的红色精灵(占比高达25%)。这种正负极性超强地闪的海陆分布差异对于光晕现象(同红色精灵类似但持续时间更短)尤为明显。我们的研究表明,多数负极性超强地闪可能因为放电时间尺度较短未能产生红色精灵,但可能产生大量的光晕或者淘气精灵现象对低电离层底部电磁环境产生扰动,而正、负极性地闪产生中高层大气介质击穿所需要的电荷矩阈值没有明显差异,表明红色精灵和光晕均为对流层闪电导致的传统介质击穿现象。研究中高层放电现象光学特征所发展的光学观测设备及协同的电磁探测手段有助于发展侦测临近空间超高声速飞行器的新方法。此外,对流层雷暴中更为频繁的云内放电过程则通过产生硬X射线和伽马射线等高能辐射对临近空间环境产生影响。

 

报告人简介:

陆高鹏,男,中国科大地球和空间科学学院教授,博士生导师,基金委优秀青年科学基金获得者,中国气象学会雷电委员会委员。2003年本科毕业于中国科大大气科学专业,2009年于美国新墨西哥州矿业技术学院物理系获得博士学位,之后在美国杜克大学电子和计算机工程系开展博士后研究。2013年7月进入中国科学院大气物理研究所工作,并于2019年10月回到中国科大。主要研究兴趣是雷电物理和探测技术、闪电在中高层大气中的电磁效应及其对临近空间安全的影响。已发表SCI(E)学术论文100余篇,其中第一 (或通讯) 作者论文40余篇。多次受邀在国际学术会议和研讨会上做口头报告,并参与多个国家级科研项目的评审和多个科普节目的制作。

 

 

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