а — в чистой атмосфере, б — над континентами
В атмосфере постоянно присутствует электрическое поле. Частицы воды (туманы, облака и осадки) и пыли имеют электрический заряд. Принято называть зонами «хорошей погоды» зоны, где отсутствуют источники сильной ионизации и значительные скопления аэрозолей. Наоборот, зоны «плохой погоды» характеризуются присутствием названных локальных факторов (грозы, пыльные бури, осадки и др.). В зонах «хорошей погоды» у поверхности Земли существует стационарное электрическое поле с напряженностью Е в среднем около 130 В/м. Земля при этом имеет отрицательный заряд около 3 • 106 Кл, а атмосфера в целом заряжена положительно. Поле Е больше в средних широтах, а к полюсам и экватору убывает. Как правило, с высотой поле Е монотонно убывает и на высоте 10 км не превышает нескольких В/м. Электрическое поле может с высотой возрастать при скоплении аэрозолей в слое перемешивания толщиной 300-3000 м. Закон убывания с высотой, за исключением слоя перемешивания, близок к экспоненциальному закону (рис. 16.1). Разность потенциалов между Землей и ионосферой составляет 200-250 кВ. Электрическое поле атмосферы нестационарно, вместе с локальными суточными и годовыми вариациями Е отмечаются так называемые унитарные вариации — синхронные для всех пунктов суточные и годовые вариации поля. Локальные вариации связаны с изменениями величины и распределения электрических зарядов в данном районе. Глобальные унитарные вариации связаны с изменением электрического заряда Земли в целом [58].
Вернуться к оглавлению