地闪回击电磁场沿地表传播的新算法研究及其数值模拟

基于工程回击电流模式，借助复分析方法和Euler变换等数学方法，本项目拟研究一种有耗大地表面地闪回击电磁场传播的时域精确解新算法，并对Cooray-Rubinstein（CR）算法、表面阻抗法和斜波法等主要的算法进行评价和对比分析；利用拟建立的时域精确解新算法和已有的表面阻抗法，采用多层水平分布的土壤电导率模型，分析大地电导率的均匀分布和垂直分层对回击电磁场传播影响的差异；采用归一化二维带限Brown分形函数模拟地表起伏，利用 Barrick算法研究其等效阻抗的空间分布；研究不同分形维数的地表起伏对回击电磁场传播的影响；深入研究不同地表状况下的时域回击电磁场峰值与回击电流峰值之间的相关关系。研究结果不仅对揭示地闪回击电磁场沿地表的传播特性有重要的科学意义，而且对雷电探测、雷电放电参数的反演、雷电电磁脉冲与高压输电线路的耦合计算等方面具有重要的参考价值。