《雷电预警》教学大纲

1、雷电预警Thunderstorms Warning一、课程基本情况课程编号：课程类别：专业方向课课程学分： 2 学分课程总学时： 32 学时，其中讲课： 32 学时课程性质：选修开课学期：第6学期先修课程： 雷暴电学、雷电原理、大气物理学、雷达气象学、云降水物理学、雷电探测技术适用专业：安全科学与工程（雷电科学与技术）（本科）教 材：无开课单位：大气物理学院雷电科学与技术系二、课程性质、教学目标和任务雷电预警是雷电防护科学与技术本科专业的选修课程。通过本课程的学习，使学生了解天气预警系统在各领域中的需求及应用，掌握潜势预报及临近预报常用的方法及对应的资料，理解影响强对流发展的主要因素，掌握雷电

2、综合预报的主要思路，了解国内外几个有代表性的雷电监测预警系统。教学内容主要从预警的必要性及其发展现状出发，分别讲解雷暴的潜势预报、临近预报及甚临近预报及综合预警常用的方法和资料。课程的重点是掌握常用的温湿风层结参数的概念及计算方法，以及它们和雷暴潜势的关系，掌握区域识别、跟踪和外推算法，及其在雷达资料、地闪定位资料及卫星资料中的应用，掌握一般的雷电监测预警系统的组成，所用资料和算法、预报产品及其效果。三、教学内容和要求第1章 前言（ 2 学时）（1）了解社会对于雷电潜势预报的需求，及其在各领域中的应用；（2）了解雷电预警方法的发展和现状。重点：雷电预警信息的用途难点：主要的雷电预警方法第2章

3、天气预警系统概述（2学时）（1）了解天气预警系统的主要对象；（2）了解天气预警系统的涵义；（3）了解天气预警系统的特点；（4）了解天气预警系统的结构；（5）了解天气预警系统关键技术问题；（6）了解天气预警系统的实际作用。重点：天气预警系统的作用难点：天气预警系统的关键技术第3章 雷电潜势预报（8学时）（1）掌握雷电潜势预报的概念；（2）掌握基于天气形势的潜势预报；（3）掌握基于探空资料的潜势预报；（4）掌握基于云参数的潜势预报（5）了解基于数值模式的潜势预报。重点：潜势预警需要的资料和主要方法难点：基于探空资料和云参数的潜势预警第4章 雷电临近预报和甚临近预报（10学时）（1）掌握雷电临近预报

4、和甚临近预报的概念；（2）掌握雷电区域的识别、跟踪和外推算法；（3）掌握雷电区域的识别、跟踪和外推算法的应用；（4）掌握雷达资料在雷电临近预报中的应用；（5）掌握地闪定位资料在雷电临近预报中的应用；（6）掌握地面电场资料在雷电临近预报中的应用。重点：临近预报用到的资料和方法难点：雷电区域的识别、跟踪和外推算法第5章 雷暴的综合预报（ 6 学时）（1）掌握雷电预警的整体框架及流程；（2）掌握雷电综合预报中各种资料的综合应用。重点：综合预警的整体思路难点：综合各种资料给出最终的预报结果第6章国内外的雷电预警系统介绍（ 4 学时）（1）了解美国NCAR开发的TITAN（Thunderstorm Identification, Tracking, Analysis and Nowcasting）系统；（2）了解美国NCAR开发的ANC（Auto Nowcaster）系统；（3）了解中国现有的雷电预警系统。重点：雷电预警系统的主要功能难点：雷电预警系统中用到的主要算法四、课程考核（1）作业等：作业：2 次（2）考核方式：闭卷考试（3）总评成绩计算方式：平时成绩10%，作业成绩20%，考试成绩70%五、参考书目（1）郄秀书等，雷电物理学，科学出版社，2013；（2）徐小峰等，国外雷电