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電場是雷云累積程度的特征參量。為了保障航天器的升空安全，航天器發(fā)射準則中明確地規(guī)定了地面電場和空間電場的數(shù)值范圍即地面電場一般要求 1KV/m發(fā)射場上空的空間電場一般要求10KV/m而這些數(shù)據(jù)都是靠電場儀現(xiàn)場實際測量來提供的，所以大氣電場儀是航天器發(fā)射場區(qū)上空大氣電環(huán)境監(jiān)測和雷電預警重要設備之一。那么機場大氣電場儀的如何實現(xiàn)這些功能呢？

地面電場儀是直接安裝在地面上進行電場測量的。與云底部相反的電荷會被地面電場儀感應到，而在地面電場儀靈敏度范圍內(nèi)，地面電場儀上的感應電荷強度與云底部附近的電荷成正比，因此機場大氣電場儀可根據(jù)雷電發(fā)生的本質(zhì)—大氣電場值升高到一定閾值對地擊穿放電這一特性，進行實時20km內(nèi)的大氣電場探測。

太陽風、等離子體以及磁氣圈中地磁場的交互作用，形成了太陽風與磁氣圈之間的大氣電場層。正常條件下，大氣電場強度為每米幾百伏，但是暴風雨的來臨能推進大氣電場強度到每米幾千伏。在晴朗的天氣里，電場強度范圍是：150V/m 左右。接近雷暴的時候，電場強度隨著閃電能量的增加而逐漸增加。電場強度達到+/-2KV/m說明閃電的能量高。而當雷暴產(chǎn)生時，大氣電場強度能增大到10KV/m 以上。由于這個變化過程較為緩慢，大概需要 30 分鐘左右的時間，所以我們可以使用大氣電場儀來了解其周圍地區(qū)雷暴的發(fā)展活動狀況并預測嚴厲暴風雨的可能性。

大氣電場儀相比其它技術手段，zui重要的在于它能探測到第1個雷電的形成并及時報警，直到雷電消散，整個雷電的全生命周期它都能進行監(jiān)測并報警。所以，場磨式大氣電場儀是目前被公認的作為雷電臨近預警的zui佳氣象設備。可將多種雷電探測技術相結合，共同監(jiān)測，那樣就能大大提高雷電預警的準確率，從而保護機場工作人員以及飛機的安全。

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