Leader properties and attachment process in positive triggered lightning flashes

Abstract

Properties of leader development and attachment process in two positive triggered lightning flashes, 9703 and 9704, initiated by 'altitude' and 'classical' technique respectively, in northwest plateau area of China in 1997, were investigated. Coordinated observations of electric field changes, current and high speed video pictures were used to derive the main chronological sequence of events, For flash 9703, when the ascending rocket reached 500 m above the ground, a negative upward leader was firstly initiated from the upper end of the triggering wire. This led depositing of positive charge at the lower end of the triggering wire, and induced a positive downward leader there a few microseconds later. About 214 microsecond later, a negative connecting leader from the upper end of the grounded wire was initiated. The downward positive leader and the upward negative connecting leader appeared to be connected about 10 microsecond before the following mini return stroke, a main breakdown process in the initial stage of altitude rocket triggered lightning. All these three leaders propagated step wisely with a common step interval of 55 to 127 microsecond. Flash 9704 was a slow discharge initiated by an upward negative stepped leader from the upper end of the triggering wire.

1997年に中国の北西高地において、2つの正の誘発電光閃光、9703および9704のリーダ進展特性と落雷過程を調べた。それぞれ、高度法および古典的方法を用いて誘導された。電界の変化、電流および高速ビデオ画像の協調観測を用いて、主要な時間的事象系列を導いた。電光閃光9703については、ロケットが上昇して地上から500mの上空に達したところで、まず誘発ワイヤの上端から負の上向きリーダが発生した。これにより誘発ワイヤの下端に正の電荷が蓄積されると共に、その数マイクロ秒後に、正の下向きリーダが誘起された。約214マイクロ秒後には、接地ワイヤの上端から負の連繋リーダが発生した。それに続くミニ帰還雷撃(高度ロケット誘雷の初期段階における主破壊過程)の約10マイクロ秒前に、下向きの正のリーダと上向きの負の連繋リーダが連繋したと考えられる。これら3つのリーダは、55?127マイクロ秒のステップ間隔で階段状に伝搬した。電光閃光9704は、誘発ワイヤの上端から上向きの負の階段状リーダによって始まる遅い放電であった。