在《空间中心科研人员揭示第三极临近空间电导特性》一文中所展示的青藏高原上空云层中电导率的陡降，即第三极临近空间电导特性的异常，源于地表-云团多重德拜球层效应（或机制）中相邻层间荷电粒子电荷分布的槽区。

地球大气电导率的基本状态

随高度的增加，致大气粒子电离作用（太阳辐射与宇宙射线）越强，则大气电离率随高度增加而增加。因此大气电导率随高度增加而增加（1）。

对第三极临近空间电导特性异常的分析

图1. 2019年8月青藏高原临近空间浮空平台飞行实验中大气电导率的高度分布（2）

图2A.云团中电荷基本分布状态（地表-云团之局域多重德拜球层）

在荷负电的地球表面的电场作用下，由于云团只是位于地表局部上空的一个物体或等离子体团，则云团中荷电粒子只能围绕地表局部形成地表-云团之局域多重德拜球层分布，云团中出现多个相间分布的异性荷电层区，其中最靠近地表的为荷正电层区。

图2B.经典理论中雷雨云中电荷分布的三极模式

雷雨云中电荷分布模式最先为雷雨云的电偶极子模式:雷雨云上部为中心高度6公里、半径2公里、含正电24库的区域,下部为中心高度3公里、半径1公里、含负电20库的区域,云底附近有一个中心高度1.5公里、半径0.5公里、含正电4库的区域(往往称为正电荷中心)。这是从雷雨云电场探空仪(G.C.辛普森在20世纪30～40年代利用尖端放电原理制成的)的数十次探测结果归纳出来的。尽管双(偶)极型模型得到大量观测的支持,但仍有一些地面电场测量,尤其是一些正地闪的观测结果却与这种偶极性电荷结构不一致,气球探及更多的地面测量还进一步揭示出在雷暴中部主负电荷区下部,有时还存在另一个小的正电荷区,称为LPC(lower positive charge center),这种电荷分布结构称为三极性电荷结构。该模型最初是由 Simpson和 Scrase(斯克拉西)、 Simpson和 Robinson(罗宾逊)“提出作为双(偶)极型分布的改进和综合考虑。他们是利用气球探空,根据进入雷暴云内69个气球的27次电晕电流测量分析得出的三极性电荷结构模型,即雷暴云上部为主正电荷区;中部存在一个主负电荷区:同时下部还存在一个较弱的正电荷区。

图2C.云团中基本电荷分布状态的演化

云团中多重德拜球层，即相间分布的异性荷电层区，可在扰动中，分解成离散的多个荷电小云团。其中同性荷电小云团仍分布在原所在层的位置附近。

图2D. 美国佛罗里达州、新墨西哥州夏季雷暴和日本冬季雷暴电荷分布模式

利用多站同步观测通过拟合闪电放电源得到的美国佛罗里达州和新墨西哥州夏季雷暴和日本冬季雷暴电荷分布经典模式。利用这种方法可得到与闪电放电有关的云内电荷分布。

图1红色曲线所示，在青藏高原上空云团中大致8至11公里的空间位置电导率曲线出现明显的弯曲，反映电导率在该空间位置出现陡降。这源于在该空间位置出现荷电粒子分布的槽区或间隙。该槽区对应在地表-云团局域多重德拜球层的一组相邻层间。由于在该空间位置所测得的电导率为负，则该空间位置高几率为上层（-）而下层（+）的相邻层间，如图2C所示（3，4）。

致谢

1.  感谢中国科学院国家空间科学中心发布的第三极临近空间电导特性的探测信息。

2.  衷心感谢科学网站的老师们，使我从科学网所荟萃的多位专家那里获得了宝贵的指导与支持。

参考文献

1.   庄洪春，《空间电学》，38-90，ISBN:7030038681 (1995)

2.        空间中心揭示第三级临近空间电导特性

http://www.nssc.cas.cn/xwdt2015/kydt2015/202203/t20220325_6406426.html（2022）

3.        A New Perspective on Earth’s Radiation Zone

https://www.scirp.org/journal/paperinformation.aspx?paperid=113575（2021）

4.        雷雨云起电机制的探索

https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=3474929&do=blog&id=1364967（2022）