地闪密度分布图绘制方法

地闪密度分布图绘制方法

国家标准 GB/T40621一2021 地闪密度分布图绘制方法 Drawingmethodofcloud-t0groundlightningdensitydistributionmap 2021-10-11发布 2022-05-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花管理委员会国家标准
GB/T40621一2021 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 地闪密度等级划分规则 地闪密度分布图的绘制 ### 5.1绘制要求 5.2雷电数据收集处理 分布图绘制 5.3 5.4图面 附录A(资料性》地闪密度分布图绘制程序框图 参考文献
GB/40621一2021 前 言 本文件按照GB/T1.1一2020<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 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别专利的责任 本文件由全国雷电防护标准化技术委员会(SAC/TC258)提出并归口 本文件起草单位;国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司、国网浙江省电力有限公司、广西壮 族自治区防雷中心、国网陕西省电力公司电力科学研究院、河北省气象局、国网湖北省电力有限公司电 力科学研究院、国网江西省电力有限公司电力科学研究院、合肥航太电物理技术有限公司、华北电力科 学研究院有限责任公司、上海电力大学、国网北京市电力公司电力科学研究院、国网辽宁省电力有限公 司电力科学研究院 本文件主要起草人:谷山强、王剑、丁海芳、姜文东、植耀玲、姚喜梅、蒲路、吴孟恒,赵淳、王佩、冯志强、 胡京、李志宝、李雨、边晓燕、叶宽、郑维刚
GB/T40621一2021 地闪密度分布图绘制方法 范围 本文件规定了地闪密度等级划分规则,描述了地闪密度分布图的绘制方法 本文件适用于基于雷电定位系统监测数据的地闪密度分布图的绘制 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,仅该日期对应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 公共地理信息通用地图符号 GB/T24354 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 地闪eoud-togroundlightning;cc 云地间的大气放电现象 注 由一个或多个雷击组成 [来源;GB/T21714.1一2015,3.l,有修改] 3.2 地闪密度 elod-togroundlightningdensity Na 单位面积、单位时间的平均地闪次数 注单位为次每平方千米每年[次/(km a] [来源;GB/T37047一2018,3.1.7,有修改] 3.3 地闪密度分布图cloud-0groundlightningdensitydistributionmap 对某区域内的地闪密度进行统计,按照一定的规则进行分级,对各等级采用相应的颜色渲染,用来 表征地闪密度空间分布的图形 3.4 雷电定位系统lightningloeationsystem;LIs 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
GB/T40621一2021 地闪密度等级划分规则 地闪密度(N)值从低到高分为5个等级,8个层级 A级:Na<0.8次/(kma). B级,分为B1和B2两个层级: B1级:0.8次/km'a)l5.5次/kma). 5 地闪密度分布图的绘制 5.1绘制要求 5.1.1将目标区域分割成多个规则网格,每个网格单元的面积和观测年限应满足式(l)的要求 Na ，×A×T 80 ? 式中 地闪密度单位为次每平方千米年[次/(km a)] Ne 每个网格单元的面积,单位为平方千米(kmf) Aeln 观测年限,单位为年(a) T 5.1.2网格单元的最小允许尺寸应不小于中值定位精度的2倍 注;中值定位精度是指实际雷击位置与雷电定位系统(LIS)确定的雷击位置之间距离的中值 5.1.3应以地理信息系统中的电子地图为底图绘制,宜采用2000国家大地坐标系(cGcS2000) 各级 电子地图比例尺应满足 地(市)级电子地图比例尺>1:50000 a b) 省级电子地图比例尺>1:100000; 国家级电子地图比例尺>1:500000 c 5.1.4按5.1.1中的规定,最小面积的网格单元应至少包含80次地闪 为避免网格单元的边界效应 应将边界区域细分为1km×1km的子单元,通过累加足够数量的子单元得出N， 数值 5.1.5计算N 时,雷电数据观测年限应不少于10个完整年,最新1年数据应在近5年内 示例:为了满足2016年新建工程雷电风险评估需要,在计算N，时所用的雷电数据若为2006年一2015年间的数 据则满足要求,若为2000年~2009 年间的数据则不满足要求,2005年~2013年间数据和2015年数据组成的数据集也 满足要求 5.2雷电数据收集处理 LLS监测数据是地闪密度分布图的数据基础 绘制地闪密度分布图时,应对LLS监测数据进行分 析筛选,剔除可靠性相对较差的数据(如两站及以下的定位数据、子站离探测到的雷电距离大于300l km 的原始数据),得到雷电参数统计样本数据库
GB/40621一2021 5.3分布图绘制 5.3.1 底图 底图上应根据需要绘制各级行政区划 5.3.2绘制程序 地闪密度分布图的绘制程序框图见附录A,具体程序如下 基于雷电参数统计样本数据库,将目标区域分割成多个规则的网格,统计各个网格中的地闪密 度,并结合当地LLS建设规模、运行维护情况进行地闪密度修正 b 依据各个网格中的地闪密度,按第4章的规则进行等级划分,对不同层级采用不同的颜色渲 染 对应颜色应符合表1的规定 表1 地闪密度等级对应颜色 层级 R.GB取值 对应颜色 A级 R=204、G;=204、B=204 R=60,G=130、B=255 B1级 B2级 R=0,G=255,B=255 1级 1 R=255,G=255、B=0 C2级 R=255,G=170、,B=0 D1级 R=255、G=0,B=255 D2级 R=170,G=0、B=0 R=100,G;=0,B=0 E级 绿色(Gree);B 注:R -红色(Red);G -蓝色(Blue 进行平滑处理,剔除网格棱角,得到地闪密度分布图 5.4图面 5.4.1基本要求 纸质版地闪密度分布图宜采用0号图纸 电子版地闪密度分布图宜采用png或pdf格式,分辨率 应不低于480dpi 5.4.2图面要求 图面(0号图纸)四周边框预留尺寸如下:上方6cm用于写标题,下方,左方,右方分别为2cm,边框 线外空白 图名表示为“×××地闪密度分布图”,其中“×××"表示地区名称 图名位于全图正上方 四周边框内用白色作为底色 5.4.3地图符号 图例中的地图符号应符合GB/T24354的要求 常用基础地理信息地图符号见表2
GB/T40621一2021 表2常用基础地理信息地图符号 符号样式 符号名称 首都 省级行政中心 地级市行政中心 县级行政中心 乡、镇、街道级行政中心 已定国界 未定国界 省级行政区划界限 地级行政区划界限 县级行政区划界限 乡、镇、街道界限 5.4.4附加信息 附加信息应包括指北针、图例、数据年限、绘制单位、绘制时间等 具体要求如下: 图例;应包括地闪密度等级及其对应颜色、基础地理信息地图符号、比例尺 比例尺应采用数 a 字比例尺或线段比例尺; b 数据年限:用起始年份和结束年份表示,即“数据年限:××××年一××××年” c 绘制单位;表示为“绘制单位:××××” d)绘制时间:表示为“绘制时间:××××年××月”
GB/40621一2021 附 录 A 资料性) 地闪密度分布图绘制程序框图 地闪密度分布图绘制程序框图见图A.1 雷电定位系统监测数扮 雷电定位系统探测站 地理信息系统处理平台 接收平台 布置、运行维护情况 叠加基础地理信息要素 建立雷电参数统计样木数据 库，分析中值定位精度 和数据 按照5.1.l、5.1.2、5.1.4 的要求进行网格划分， 统计各网格地闪密度 依据地闪密度等级划分规 对网格地闪密度分布进 行分级分色泣染，进行平滑 处理，得到地闪密度分布图 图A.1地闪密度分布图绘制程序框图
GB/T40621一202 参 考文献 [1]GB/T21714.1一2015雷电防护第1部分;总则 [2]GB/T37047一2018基于雷电定位系统(LLS)的地闪密度总则 [3]QX/T79一2007闪电监测定位系统第1部分:技术条件 [4们CGCS20002000国家大地坐标系

地闪密度分布图绘制方法GB/T40621-2021

地闪是指在雷暴云中产生的电磁波辐射现象，也称为闪电探测。地闪密度分布图是用来显示地雷闪数密度的一种图形化方法，是对雷电分布特征进行统计和分析的重要手段。

GB/T40621-2021是地闪密度分布图的绘制标准，该标准规定了地闪探测数据处理、地闪密度计算及地闪密度分布图绘制等方面的内容。

具体绘制方法如下：

• 第一步：收集地闪探测数据，包括地点、时间和雷电信号强度等信息。
• 第二步：根据收集到的数据，计算每个时刻和每个位置的地闪密度。地闪密度可以按照不同的时间和空间尺度进行统计，例如每小时、每天或每平方千米等。
• 第三步：根据计算结果，绘制地闪密度分布图。可以使用各种软件工具进行绘制，例如MATLAB、Python等。在绘制过程中，需要注意选择合适的颜色和比例尺，以便更加直观地反映地闪密度分布情况。

除了绘制地闪密度分布图外，GB/T40621-2021还规定了地闪探测数据处理的方法，包括对数据进行滤波、去噪和校正等步骤。此外，标准还规定了地闪密度的计算公式和单位，使得不同地区的地闪密度数据可以进行比较和统一。

总之，地闪密度分布图是对雷电分布特征进行统计和分析的重要手段，可以为气象预报、防雷防护等领域提供有力的支持。GB/T40621-2021为地闪密度分布图的绘制提供了标准化的方法，有助于提高数据质量和可信度。

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