三維閃電探測數據處理存儲系統設計與實現

李 力,陳 城,彭 軍,甘少明

(湖北省氣象局 a.湖北省氣象信息與技術保障中心；b.湖北省氣象學會,武漢 430074)

0 引 言

閃電是氣象領域中的一種強放電現象,不僅在每年夏季頻繁發生,而且還會造成人員傷亡,因此開展閃電定位探測數據分析應用能有效減少閃電災害造成的重大損失[1-2]。閃電定位探測系統是閃電研究、監測與防護的核心,現代閃電定位探測系統起源于Krider等[3]成功地改進了雙陰極示波器閃電定位儀[4]。閃電定位儀大面積部署于氣象、軍隊、電力等關系國計民生安全的骨干行業,組網后探測系統通過監測閃電活動的范圍與頻度對重點區域進行預警預報。傳統二維閃電探測系統只能探測云地閃,不能探測云內閃電；只能二維定位,無法探測閃電高度實現三維定位。

三維閃電探測系統由三維閃電定位儀、定位數據處理中心與數據庫、圖形顯示與產品制作子系統組成。探測系統應用全球定位系統精確測量雷暴(云地閃、云閃)放電生成的甚低頻、低頻電磁脈沖到達時間,使用多站探測儀時差定位方法同時結合現代通信網絡技術實時測量云地回擊、云內閃電發生的時間、高度、極性、強度、平面位置等參數進行閃電監測和三維定位[5-7]。目前,國外相同領域的軟件功能設計較為復雜,程序運行和算法更新速度較慢；國內閃電信號處理領域相似功能的軟件極少。針對三維閃電探測系統接收處理的數據量相比二維閃電探測系統增加數……