吉隆县

西藏日喀则地区闪电时空分布特征

巴桑次仁;莫沙;格桑卓玛

【摘要】利用2009年8月～2013年12月日喀则地区闪电监测定位系统获得的

闪电资料,统计和分析了该地区闪电的密度、强度的时空分布特征.结果表明,日喀则

地区闪电平均强度为45.90kA,负闪平均强度为38.35kA,正闪平均强度为53.48

kA;其中负闪占总闪的94.4％,正闪占总闪的5.6％,负闪次数远高于正闪次数;时间

变化表现为闪电月分布呈显著单峰变化,总闪、正闪、负闪频次主峰均出现在7月

份;闪电频次季节分布也呈显著单峰变化,夏季闪电频次最多,冬季闪电最少,秋季闪电

活动频次略高于春季;一天内闪电频次高发时段为14:00～20:00,其次是20:00～次

日02:00,最少时段为08:00～14:00;空间变化特征为闪电集中在日喀则地区的东

边偏北区域,而西南方向的仲巴、吉隆、聂拉木等县境内闪电密度非常低,其中闪电

密度最低为吉隆县,仅占总闪次数的0.3％;闪电强度分布特征为冬季平均值略低于

夏季值,峰值出现在6月份,谷值出现在11月份;平均闪电强度最高为仲巴县,强度为

108.2kA,闪电强度最低为江孜县,平均仅有26.0kA.

【期刊名称】《安徽农业科学》

【年(卷),期】2015(000)013

【总页数】5页(P247-250,299)

【关键词】日喀则;闪电密度;闪电强度印象2011 ;时空分布

【南京鼓楼区地图 作者】巴桑次仁;莫沙;格桑卓玛

【作者单位】西藏日喀则市气象局,西藏日喀则857000;西藏日喀则市气象局,西藏

日喀则857000;西藏日喀则市气象局,西藏日喀则857000

【正文语种】中文

【中图分类】S429

闪电是一种大气脉冲式的放电现象，是由带不同电荷的云与云之间、云与地之间或

云体内各部之间的强烈放电现象[1]。地球上平均每秒就会发生100次左右的闪电，

其放电电流可高达数10kA，甚至数百千安培，放电瞬间巨大的雷电流可产生极大

的破坏力和很强的电磁干扰，特别是云地闪对现代社会危害极大，尤其是对智能建

筑物、输电线网、计算机网络、通信系统等设施设备的侵袭可能会造成严重损失。

据不完全统计，日喀则地区每年因雷灾而遭受重大人员伤亡，如2007年9月3

日定结县定结村遭受雷击2人当场死亡，7人重伤，3人轻伤；2009年8月19

日中午日喀则市扎西伦布寺广场附近发生了一起雷灾事故，一人当场死亡，一人重

伤；2011年6月24日04：00左右，定日县附近的加措乡果热村出现雷击现象，

致使放羊人当场死亡，180多只羊遭雷击死亡；2013年6月28日日喀则地区白

朗县玛尔乡索康村发生雷击事故，一名60岁的放羊人被雷电击中，当场死亡；

2014年7月12日在谢通门县青都乡凯仁村噶龙自然村米朗查根草场发生雷击事

故，一名放牧者遭雷击身亡等，对于电气设备、通讯设备的破坏更是不计其数。

由于2009年以前日喀则地区未安装闪电定位系统，防雷工作者研龙港市 究雷电、宣传防

雷减灾知识、做防雷工程等时，只能利用日喀则地区人工气象观测站统计的雷暴日

数据来分析，对于时间、空间分布和雷电强度等根本无从知晓。加之日喀则地区

18个县市中只有6县1市才设有人工气象观测站，其余12个县未设立人工气象

站，未设立气象站的12个县只能借助设有人工气象站的临近县的雷暴数据，所以

在防雷知识的宣传、防雷工程的设计和审核等方面存在很大的误差。目前国内很多

学者对雷暴和闪电方面做了很多研究，也取得了一定的成果[2-5]，但对西藏区域

内的闪电方面的研究还较少，林志强等分析了西藏高原地区闪电特性时空分布特征，

但仅分析了2年(2009年6月～2011年5月)的闪电观测资料，且分析范围包括

了整个西藏7个地区1个市[6]。为了准确了解日喀则地区18.2万km2内闪电的

时间、空间和强度等分布特点，笔者利用2009年8月～2013年12月的闪电资

料对日喀则地区的闪电分布特征进行了研究。

选取日喀则地区闪电监测定位系统2009年8月～2013年12月所收集的闪电资

料。该系统由3站组成，分别为日喀则站、定日站和帕里站组成(图1)。系统采用

3站方位汇交和到达时间差综合算法定位，可实现24h全天候观测。

2.1年分布特征在2009年8月～2013年12月的监测时段内，日喀则地区共得

到闪电样本15836次，其中负闪为14940次，占总闪的94.4%；正闪为896次，

占总闪的5.6%。从图2可看到除2009年(2009年8月开始监测)外，2012年监

测闪电次数最多，共监测到5409次闪电，其中负闪为5093次，正闪为316次，

全年闪电总数占监测阶段内闪电总数的34.2%,负闪占负闪总数34.1%、正闪占正

闪总数35.迪庆酒店 3%；2011年监测闪电次数最少，全年共监测到2035次闪电，其中负

闪1903次、正闪132次，全年闪电总数占监测阶段内闪电总数的12.8%，负闪

占负闪总数12.7%、正闪占正闪总数14.7%。

2.2月分布特征由图3可见，闪电频次的月变化存在一定的差异，2010和2012

年闪电频次月变化呈显著单峰型，主峰均出现在7月份；2013年闪电频次月变化

呈弱的双峰型，主峰出现在7月份，次峰出现在4月份；2011年闪电频次月变化

呈弱三峰型，主峰出现在7月份，次峰分别出现在5、9月份；但4年来闪电频次

主峰均出现在7月份，分别为2010年1899次、2011年1452次、2012年2

071次、2013年1305次，分别占全年的46.6%、71.4%、38.3%和36.0%。

分析2009年8月～2013年12月的逐月总闪、正闪、负闪(图4)发现，日喀则地

区总闪电频次呈显著单峰变化，总闪、正闪、负闪的主峰均出现在7月份，分别

占闪电总次数的42.5%、2.2%和40.3%；负闪逐月分布特征与总闪特征相对一致，

而正闪则呈现较弱的单峰分布。近4年半的监测数据表明，6～9月份日喀则地区

雨季期间闪电次数也是最多，为14924次，占全部闪电总数的94.2%；而正闪、

负闪次数最多也是在雨季(6～9月份)，分别为755和14169次，分别占各自总

数的84.3%和94.8%；雨季前后正、负闪仅占各自闪电总数的15.7%和5.2%。同

时，从图3～4可以明显发现，闪电从6月开始迅速增强，这种特点其一是由日喀

则本身的气候特点决定，日喀则地区的雨季和干季特别分明，一年中80%的降水

均集中在这期间，自然发生闪电几率就多；其次是高原大地形对日喀则天气气候的

影响，夏季西藏高原是个热源，它对大气的加热作用使高原上形成一个巨大的“热

气柱”，在它的中下层形成热低压，产生巨大的辐合，在它的高层形成热高压，产

生巨大的辐散,因而极易形成雷电、冰雹等强对流天气。

2.3日分布特征为了更好分析闪电的日分布特征，将一天分为08：00～14：00、

14：00～20：00、20：00～次日02：00、02：00～08：004个时段，结果发

现(表1)，日喀则地区闪电次数日变化非常显著；总闪、负闪、正闪频次高发时段

为14：00～20：00，其次是20：00～次日02：00，最少时段为02：00～14：

00，这期间闪电频次的概率仅占总闪的5.6%。发生这种急剧变化的原因可能是因

为高原的加热作用使高原空气的层结稳定度较之同纬度其他各地小，容易产生强烈

的热对流。高原对大气的加热作用主要是白天实现的，即午后地面气压猛烈下降，

高空等压面高度上升，量级时常达到系统影响的强度；白天热气柱的加热过程是雷

电、冰雹等对流性天气发展的酝酿阶段，到傍晚就产生雷电等天气现象；而后半夜

对流减弱云层铺开，对流性天气减弱，很少出现雷电等天气现象。

从表1可看出，日喀则地区闪电次数高发时段为14：00～次日02：00，这期间

正闪次数与负闪次数日分布特征存在微小差别。如14：00～20：00负闪次数占

总负闪次数的62.5%，而20：00～次日02：00仅占32.3%；14：00～20：00

正闪次数占总正闪的46.5%，但20：00～次日02：00也占40.6%。也就是说，

相对与总正闪次数来说，20：00～次日02：00正闪频次比较高，占总正闪的

1/3；而相对于总负闪次数来说，20：00～次日02：00负闪频次相对较低，仅占

总负闪的1/10。

2.4季分布特征根据统计数据(表2)，日喀则地区夏季闪电频次最多，占总闪电的

84%，冬季闪电最少，仅占总闪电频次的0.3%，正闪频次更少，仅占0.02%，冬

季日喀则地区闪电几乎全为负闪；秋季闪电活动频次高于春季，但与夏季次数相比

相差甚远，分别仅占总闪的11.8%和3.9%；正闪、负闪频次季节分布特征与总闪

分布特征一致，均是夏季最多、冬季最少。冬季闪电活动频磁器口 次特别少，主要原因是

由于日喀则地区的天气气候深圳梅林四季山水 特点，冬季日喀则地区主要受西北气流控制，天气寒冷

干燥，除沿喜马拉雅山脉南麓时而出现降雪外，其余各地几乎很少出现降水天气，

故闪电频次也甚少。

3.1总分布特征从图5可以看到，日喀则地区闪电集中在东边偏北方向上，而西

南方向上的仲巴、萨嘎、吉隆和聂拉木4个县闪电密度非常低，虽国土面积占整

个日喀则地区的将近1/2，但闪电频次仅占日喀则地区闪电总次数的2.1%，这是

由于这些地方平均海拔高(平均在4500m以上)，一年四季气候干燥，是典型高

原寒冷干旱、半干旱气候地区，年平均温度在0℃左右，不易形成对流性天气，

因而闪电较少；而中东部谢通门、昂仁东部、南木林、日喀则、江孜以及白朗等县

闪电密度相对特别高，超过日喀则地区总闪电频次的60.4%，其原因是因为这些

地方处于雅鲁藏布江河谷地段，平均海拔高度在3600m左右，年平均降水量在

400mm左右，气候相对较为湿润，干湿季节分明，对流活动比较强烈；在典型

的环流形势的作用下，这些地方有稳定的高原低涡和高原切变线系统，且受季风影

响，印度半岛至孟加拉湾一带有源源不断的水汽向这些地区输送，在自身的地形特

点以及高原大地形的加热作用下，常午后开始积聚不稳定能量，易造成雷电、冰雹

等强对流天气，因而闪电频次最多。

3.2各县分布特征根据闪电监测定位系统获得的各闪电的经纬度，对日喀则各县

辖区内的总闪、正闪和埃及 到此一游 负闪发生次数分别进行统计分析，结果发现(图6)，日喀则

地区闪电主要发生在谢通门县境内，在监测期间共发生3186次闪电，占整个日

喀则地区总闪电的21.1%，其中负闪为3075次，占总负闪的20.6%；其次是昂

仁县，总共发生2238次闪电，占总闪的14.1%，其中负闪为2136次，占总负

闪的14.3%；而闪电次数发生最少的为吉隆县，近5年内总闪仅有47次，仅占总

闪的0.3%，其次为聂拉木县，总闪为83次，占总闪的0.52%。

日喀则地区18个县(市)中除仲巴县外，其余各县总闪、负闪和正闪变化是相对一

致的，均是负闪次数占各县总闪的90%以上，负闪远高于正闪次数；而仲巴县近

5年内虽仅有96次闪电，但正、负闪变化与其他县不同，其中负闪仅为4次，而

正闪高达92次，正闪次数远高于负闪次数，占仲巴县总闪次数的95.9%。

4.1闪电强度月变化从近5年日喀则地区各月总闪、正闪和负闪的平均雷电流强

度值分布(图7)可看出，日喀则地区总闪电电流强度平均为45.9kA，冬季平均值

略低于夏季值，电流强度峰值出现在6月份，平均电流强度为60.0kA，谷值出现

在11月份，平均电流强度为20.7kA；正闪电流值和负闪值的分布特征存在较大

的差别，正闪、负闪电流强度平均值分别为53.48、38.35kA，气温较低月份的负

闪电流平均值较高于气温较高月份的负闪电流平均值，而正闪平均值恰好相反。

4.2闪电强度概率分布根据监测期间获得的闪电强度值，将0～200kA闪电强度

值每隔20kA为一个分段，将200～300kA以上每隔50kA为一个分段进行分析，

统计各分段内闪电次数占总闪次数的百分率情况。由图8可见，总闪、正闪和负

闪电流强度值呈显著单峰变化，峰值均出现在20～40kA区域内，正闪频次为

367次，负闪为7281次，这个区间内的闪电频次占总闪电次数的48.3%；其次

为0～20和40～60kA这个区域，分别发生2647和3250次闪电，分别占总闪

的16.7%和20.5%；而60～120kA的3个区域内，总共仅有2299次，仅占总

闪次数的15.5%；120～200kA的4个区域内，闪电次数更少，仅占总闪次数

1.2%；200～300kA以上区间内闪电次数就极少，占总闪的0.18%。闪电电流强

度<40kA时，总闪、负闪和正闪次数随强度增加而迅速增加；>40kA时，总闪

和负闪次数随着闪电强度的增加而迅速减小，而正闪次数虽随着电流强度增加而减

小，但减小速率明显低于总闪和负闪次数。

4.3各县闪电强度分布从图9可看出，虽然仲巴、萨嘎、吉隆和聂拉木4个县区

域内的闪电密度非常低，但闪电电流强度却明显高于日喀则地区平均闪电强度值

(45.9kA)，其中平均闪电强度最高为仲巴县，强度为108.2kA，达到全地区平均

值的2倍多，其次为吉隆县，平均强度为86.2kA；闪电强度最低为江孜县，平均

仅有26.0kA。各县的平均闪电电流值在实际防雷工程设计、检测和施工图纸的技

术评价等方面和对过电压保护器(SPD)的通流量等参数选择方面能够提供参考依据。

(1)日喀则地区闪电平均强度为45.90kA，负闪平均强度为38.35kA，正闪平均

强度为53.48kA；负闪占总闪的94.4%，正闪占总闪的5.6%；负闪次数远高于

正闪次数，但负闪强度低于正闪强度。

(2)日喀则地区闪电月分布呈显著单峰变化，总闪、正闪、负闪频次主峰均出现在

7月份，分别占闪电总次数的42.5%、2.2%和40.3%，这与日喀则地区7月份最

容易形成对流性天气有关。

(3)24h内闪电频次高发时段为14:00～20:00，占总闪电次数的61.7%，其次是

20:00～次日02:00，占总闪的32.7%，最少时段为08:00～14:00，这期间闪电频

次的概率仅占总闪的1.7%。

(4)日喀则地区夏季闪电频次最多，占总闪电的84%，冬季闪电最少，仅占总闪电

频次的0.3%；秋季闪电活动频次高于春季，但与夏季次数相比相差甚远，分别仅

占总闪的11.8%和3.9%；正闪、负闪频次季节分布特征与总闪分布特征一致，均

是夏季最多、冬季最少。

(5)闪电频次集中在日喀则地区东边偏北方向上，如谢通门、昂仁等县境内，分别

占总闪电的21.1%和14.1%；而西南方向上的仲巴、吉隆、聂拉木等县境内闪电

密度非常低，仅占日喀则地区闪电总次数的2.1%，其中闪电密度最低为吉隆县，

仅总闪的0.3%。

(6)闪电强度分布特征为冬季平均值略低于夏季值，峰值出现在6月份，平均电流

强度为60.0kA，谷值出现在11月份，平均电流强度为20.7kA；负闪电流强度

平均值气温较低的月份高于气温相对较高月份，而正闪正好相反。

(7)闪电电流强度<40kA时，总闪、负闪和正闪次数随强度增加而迅速增加；>40

kA时，总闪和负闪次数随着闪电强度的增加而迅速减小，而正闪次数虽随着电流

强度增加而减小，但减小速率明显低于总闪和负闪次数。

(8)日喀则地区平均闪电强度最高为仲巴县，强度为108.2kA，其次为吉隆县，平

均强度为86.2kA；闪电强度最低为江孜县，平均仅有26.0kA。

【相关文献】

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