[发明专利]一种雷暴实时监测预警系统

说明书

本发明公开了一种雷暴实时监测预警系统，所述雷暴实时监测系统包括：至少三个前端闪电VLF/LF甚低频/低频信号探测装置、网络传输模块、雷暴监测预警监控中心；所述前端闪电VLF/LF甚低频/低频信号探测装置均通过所述网络传输模块与所述雷暴监测预警监控中心通信连接。本发明通过在雷电监测现场设置VLF/LF甚低频/低频信号探测装置对雷电现象进行实时监测，并将监测结果通过网络传输模块发送至雷暴监测预警监控中心，也就是说，通过对监控终端区部署VLF/LF甚低频/低频信号探测装置，可以实现对局地强雷暴进行监测和预警，对雷电安全隐患进行消除，补足了一些气象雷达难以探测区域的强对流活动监测。

技术领域

本发明属于气象临近预报技术领域，涉及一种雷暴实时监测预警系统。

背景技术

雷暴即积雨云中发生的雷电交加的激烈放电现象。因其一般伴有阵雨，所以也常常与雷雨通称，它是积雨云强烈发展的标志。雷暴中有强烈的湍流，积冰，闪电，阵雨和大风，有时还有冰雹，龙卷风和下击暴流，是一种严重威胁飞机安全的天气。

本文从航空气象用户对航空气象服务的需求出发，以提升区域、机场短时临近预报能力为目标，针对局地强对流雷暴系统监测的困难，建立一套面向机场终端的雷暴闪电(强对流活动的指示因子)、雷达资料、卫星云图以及其他气象信息资料的综合应用系统。相比雷暴云的气象雷达探测(降水粒子)，闪电活动尤其是云闪活动在诊断强对流活动的时效性及其准确性方面的潜力越来越受到重视，并有望补足一些气象雷达难以探测区域的强对流活动监测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种雷暴实时监测预警系统，该雷暴实时监测预警系统实现了实时对雷电的监测并将结果传输至雷暴监测预警监控中心，并且能有效提升对终端区强对流系统的监测时效性至连续监测水平、扩展终端对强雷暴的监测范围至机场300km范围之内，整体提升现有机场终端对局地强雷暴系统的监测能力和预警能力，对解决航空气象复杂多变、恶劣天气影响广泛、航班延误日趋严重等现实问题有较大帮助，特别地对于那些气象多普勒观测还未有效覆盖的机场。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种雷暴实时监测预警系统，所述雷暴实时监测系统包括：至少三个前端闪电VLF/LF甚低频/低频信号探测装置、网络传输模块、雷暴监测预警监控中心；所述前端闪电VLF/LF甚低频/低频信号探测装置均通过所述网络传输模块与所述雷暴监测预警监控中心通信连接；

其中，所述前端闪电VLF/LF甚低频/低频信号探测装置包括：闪电VLF/LF信号探测传感器模块、信号滤波模块、闪电VLF/LF甚低频/低频信号采集模块、中央处理模块、GPS模块、存储模块；

所述闪电VLF/LF信号采集模块用于通过所述闪电VLF/LF信号探测传感器模块采集VLF/LF甚低频/低频信号；

所述信号滤波模块用于将所述VLF/LF甚低频/低频信号转换成所述中央处理器所需的信号形式；

所述GPS模块与所述中央处理模块连接，利用其精度达到几十纳秒级，用于实现所述前端闪电VLF/LF甚低频/低频信号探测装置的GPS远程定位与定位时钟授时同步；

所述中央处理模块用于对转换后的信号进行分析处理，并将处理后的结果通过所述网络传输模块发送至雷暴监测预警监控中心；

所述存储模块用于存储所述中央处理模块处理的数据结果。

优选的，在上述雷暴实时监测预警系统中，所述前端闪电VLF/LF甚低频/低频信号探测装置还包括：网络传输模块；

其中，所述网络传输模块包括网络交换机设备、4G/3G/2G无线网络传输模块；所述网络传输模块与所述雷暴监测预警监控中心之间通过有线或者无线进行通信连接；所述网络传输模块用于将所述中央处理模块的处理结果发送至雷暴监测预警监控中心。