大氣電場(chǎng)
定義
存在于大氣中而與帶電物質(zhì)產(chǎn)生電力相互作用的物理場(chǎng)。晴天無(wú)云天氣的電場(chǎng),即晴天電場(chǎng)是大氣電場(chǎng)的正常狀態(tài),常用作為參考電場(chǎng);這時(shí)大氣中存在指向朝下防垂直電場(chǎng),地表帶有負(fù)電荷而大氣帶有凈正電行,水平方向的電場(chǎng)可略而不計(jì)。大氣電學(xué)中將這種指向的電場(chǎng)規(guī)定為正電場(chǎng),或稱(chēng)為大氣電位梯度。晴天電場(chǎng)位隨地點(diǎn)而異,存在著隨緯度而增大的緯度效應(yīng)。全球平均而言,在陸地上為 120V/m,在海洋上為 130V/m;工業(yè)地區(qū)由于空氣高度污染,場(chǎng)強(qiáng)值會(huì)增至每米數(shù)百伏。晴天電場(chǎng),具有日和年兩種周期變化。在海洋和兩極地區(qū)電場(chǎng)日變化與地方時(shí)無(wú)關(guān),在格林尼治19時(shí)出現(xiàn)極大值而于04時(shí)左右出現(xiàn)極小值,呈現(xiàn)一峰一谷的簡(jiǎn)單形狀,變化振幅可達(dá)平均值的20%。但對(duì)大多數(shù)陸地測(cè)站則電場(chǎng)日變化取決于地方時(shí),通常存在著兩個(gè)起伏,地方時(shí)04—06時(shí)與12一16時(shí)出現(xiàn)極小值,而07-10時(shí)與19-21時(shí)卻出現(xiàn)極大值,變化振幅約可達(dá)平均值的50%;這種變化,與近地層粒子的日變化密切相關(guān)。在海洋上,電場(chǎng)的年變化不明顯;而南北半球的陸地測(cè)站,在當(dāng)?shù)囟境霈F(xiàn)極大值,夏季則出現(xiàn)極小值。此外大氣電場(chǎng)還有許多非周期變化,它與氣象要素的變化有一定關(guān)系。
