闪电活动和降水都是雷暴云中动力过程和微物理过程的共同产物,两者之间必然存在一定的关系,但目前的研究主要局限于利用观测手段对闪电和降水关系进行宏观统计分析,对于形成两者关系的内在原因探讨较少.通过数值模式可以模拟雷暴的时空演变过程,有利于认识闪电活动与降水的特征,并从机理上认识两者关系的内涵.根据目前被广泛认可的雷暴云非感应起电机制来说,雷暴云中的冰相粒子(冰晶和霰粒)在雷暴起电过程中起着非常重要的作用,而液态粒子仅在感应起电机制中起到一定的作用,所以说雷暴云内的固态粒子和液态粒子对于起、放电活动的作用有明显的区别,因此固态降水和液态降水与闪电活动的关系也是不同的.为了认识闪电和固、液态降水关系的差异,本文利用三维雷暴云动力-电耦合数值模式,对1997年7月28日发生在陕西旬邑地区的一次对流过程进行模拟,通过进行不同对流强度的敏感性试验对比,分析此次雷暴过程中闪电和降水的特征,探讨总闪电次数与固、液态降水的时空分布关系和单次闪电表征的降水量(RPF,rainyields per flash).模拟结果表明：(1)闪电和降水的关系随着对流强度的变化而变化,对流强度较小时,不产生放电,且降水强度和降水量很小,随着对流强度的增大降水强度、降水量和闪电次数也随之增大,但当对流强度达到一定程度时,闪电活动开始减小;(2)在时间分布上,液态降水峰值始终提前与闪电峰值,而固态降水峰值和闪电峰值在对流强度达到最大时而同时发生;(3)在空间分布上,固态降水的地面分布范围均在液态降水范围内,闪电的地面分布则主要集中在降水区域前方边缘,强降水区对应的闪电很少;(4)在不同个例中,闪电活动越剧烈,RPF分布范围越大,而单次闪电的固态降水量(RPFS)与总闪数目的相关性为0.7,明显好于液态(RPFL)的0.38,且固态降水强度达到峰值的时间与RPFS峰值时间较吻合,闪电活动最剧烈的时刻处于固态降水峰值前后.
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