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雷声在大气中传播的吸收衰减特性研究

张景川 袁萍 欧阳玉花

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雷声在大气中传播的吸收衰减特性研究

张景川, 袁萍, 欧阳玉花

Characteristics of absorption and attenuation of thunder propagating in atmosphere

Ouyang Yu-Hua, Yuan Ping, Zhang Jing-Chuan
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  • 选取青海大通地区一次地闪过程的雷声信号,利用信号处理理论,得到了观测点雷声的频谱;依据声波在大气中传播的理论,计算了大气对雷声传播的吸声系数,分析了吸声系数随环境因素的变化,结果表明:闪电发生距离、大气湿度和温度是影响雷声传播的主要因素.在一定闪电距离和大气环境下,吸声系数随频率的增加而增大;频率小于100 Hz的雷声衰减很慢,空气相对湿度和温度对其吸声系数的影响也比较小,在一定距离内的衰减可以忽略;频率大于500 Hz的高频信号吸声系数较大,并且随相对湿度的增加而快速递增;吸声系数随温度呈非单调变化,频
    Using the thunder signals of a C-G lightning process recorded in the Qinghai region and the theory of signal processing, the frequency spectrum of thunder at observation point is obtained; Based on the propagation theory of acoustic waves, the absorption coefficients in air are calculated and their variations with environmental factors are analyzed. The results show that under a certain profpagation distance and environmental condition, the absorption coefficient increases with frequency increasing. The attenuation of signal below 100Hz is negligible under a certain propagation distance and environmental factors. The attenuations for high-frequency signals of more than 500 Hz are large, their absorption coefficients increase rapidly with the relative humidity inereasing and vary nor-monotonical with temperature. It is deduced that high frequency components of more than 500Hz should be contained in the thunder source.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:40475007),西北师范大学科技创新工程项目(批准号: NWNU -KJCXGC-03-21)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-03-31
  • 修回日期:  2010-02-18
  • 刊出日期:  2010-11-15

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