ICS07.060 CCSA47 GZQXXH 贵州省气象学会团体标准 T/GZQXXH0004—2023 单站大气电场仪雷电预警方法检验 技术要求 Testtechnicalrequirementsforlightningwarningmethodofsinglestation atmosphericelectricfieldinstrument 2023-08-30发布 2023-09-01实施 贵州省气象学会  发布 全国团体标准信息平台 T/GZQXXH0004—2023 I目次 1范围.................................................................................1 2规范性引用文件.......................................................................1 3术语和定义...........................................................................1 4一般规定.............................................................................1 5数据选择.............................................................................2 6检验步骤及结果.......................................................................2 参考文献.........................................................................3 全国团体标准信息平台 T/GZQXXH0004—2023 II前言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件由贵州省气象灾害防御技术中心提出。 本文件由贵州省气象学会归口。 本文件起草单位：贵州省气象灾害防御技术中心、贵州省大气探测技术与保障中心、贵州省气象服 务中心、贵州新气象科技有限责任公司、黔东南州气象局。 本文件主要起草人：李迪、丁旻、陆扬、吴安坤、董立亭、张弛、杜正静、兰方信、许可 全国团体标准信息平台 T/GZQXXH0004—2023 1单站大气电场仪雷电预警方法检验技术要求 1范围 本文件规定了单站大气电场仪雷电预警校验的一般规定、校验数据选择和方法、校验步骤。 本文件适用于单站大气电场仪的预警校验，包括场磨式大气电场仪及电子式大气电场仪。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T37047—2022基于雷电定位系统（LLS）的地闪密度总则 GB/T38121—2019雷电防护雷暴预警系统 QX/T566—2020场磨式大气电场仪 DB43/T1802—2020雷电预警等级划分技术规范 GB/T33678—2017VLF-LF三维闪电定位网技术规范 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1雷电（闪电）lightning 大气中发生在云内、云间或云地之间、具有时空相关性的一系列放电现象。 3.2雷电定位系统lightninglocationsystem;LLS 闪电定位系统 通过探测雷电放电过程中产生的电磁辐射信号，采用多种雷电定位技术和方法来确定雷电发生的时 间、位置、极性等多项雷电参数的系统。 注：由多个设在不同地理位置的雷电传感器（又称子站）、数据处理和系统监控中心（又称中心站）、 产品输出和显示系统以及配套的通信设施等组成。 [来源：GB/T37047—2022,3.1.4] 3.3大气电场仪fieldstrengthmeter;FSM 又称大气场强仪，用于持续监测与雷暴有关的大气静电场的仪器(如场磨式大气电场仪)。 [来源：GB/T38121—2019,3.12] 3.4雷电预警lightningwarning 利用LLS、多普勒天气雷达、地面电场、卫星等观测资料，通过多资料融合应用、统计分析、临近 外推及数值预报等技术手段对有可能发生闪电的区域进行预警。 [来源：T/CMSA0012,3.4，改写] 4一般规定 4.1雷电监测和雷电预警资料 4.1.1雷电监测和雷电预警使用资料宜遵循综合性、实时性、可靠性的原则。 4.1.2雷电监测和雷电预警应综合利用雷电定位系统、大气电场仪气象资料。 全国团体标准信息平台 T/GZQXXH0004—2023 24.1.3所使用资料宜使用最新气象资料。 4.2主要设备 单站大气电场仪雷电监测预警校验所使用的设备包括：雷电定位系统、大气电场仪。雷电定位系统 的安装应满足GB/T33678—2017的第5.5条的要求，大气电场仪的安装应满足设备厂商的要求。 5数据选择 5.1数据质量控制 探测设备运行状况良好，获得的探测数据在使用前应经过数据质量控制和数据处理。 5.2雷暴过程划分 一次雷暴过程宜利用雷电定位资料筛选出以单站大气电场仪安装位置的经纬度为中心，20Km内（大 气电场仪探测范围）的闪电数据。用该闪电数据划分雷暴过程，如果第一条闪电发生开始与下条闪电发 生的时间间隔小于60min，则雷暴过程持续，直至某次闪电发生60min内再无闪电发生，则表示雷暴过程 终止。 6检验步骤及结果 6.1检验方法 6.1.1阈值法：分析大气电场值分别超过大气电场仪所设的3级阈值，产生雷电预警的效果。 6.1.2极性反转法：电场极性反转（过零点）且幅值超过晴天大气电场监测值产生雷电预警的效果。 6.1.3电场跳变法：电场值跳变，以当电场强度绝对值超过晴天大气电场监测值，且出现 %501 nn n EE E产生雷电预警的效果。 6.2检验步骤 第一步：以单站大气电场仪安装位置的经纬度为中心，逐公里（1-20km）统计其闪电发生数据，得 到20个逐公里的闪电数据（记为0-1、0-2、0-3km...），并划分雷暴过程次数。选取适合的检验方法。 第二步：大气电场仪产生预警的时间记为t1，雷电定位数据中每次雷暴过程第一条闪电发生时间记 为t2。t2-t1得到20个不同公里的预警提前时间，平均预警提前时间为T1=Σ(t2-t1)/NC。 第三步：当0min<t2-t1≦30min，则预警提前时间有效（30min变量或固定为15min、30min、45min、 60min）内,仅记录最早的一个时间点t1。如果0min<t2-t1≦30min，则预警准确次数NC+1；如果 t2-t1>30min或t2-t1≦0，则漏报次数NM+1，得到20个不同公里预警准确次数NC和漏报次数NM。命中率 POD=NC/(NC+NM)，漏报率MAR=NM/(NC+NM)。 第四步：如果大气电场仪记录第一条预警时间后的30min内对应的公里的三维闪电资料无闪电发生， 则记为预警空报次数NF。空报率FAR=NF/(NC+NF)，TS评分TS=NC/(NC+NM+NF)。 6.3检验结果 应为不少于两种检验方法结果的平均值。 全国团体标准信息平台 T/GZQXXH0004—2023 3参考文献 GB/T40619基于雷电定位系统的雷电临近预警技术规范 QX/T262雷电临近预警技术指南 QX/T594地面大气电场观测规范 DB42/T1682—2021地面大气电场仪安装技术规范 DB43/T1802—2020雷电预警等级划分技术规范 T/CECS688雷电预警系统技术规程 全国团体标准信息平台