超级闪电 

是一种稀有的闪电，是一般闪电的强度的100倍甚至更多，可燃烧出蓝色的火焰。最强可以有十万亿瓦特。

中高层大气闪电 文献综述

和闪电有关的还有蓝色喷流、红电光闪灵和极低频率辐射，而蓝色喷流是云顶与电离层之间的放电现象之一，被视为是云对地面闪电同等地位的反向高空闪电，它和另一种高空放电现象“红电光闪灵”有非常大的差别，蓝色喷流持续发光平均时间约零点三秒，比红电光闪灵要长约二十倍。另外蓝色喷流可以很明显看出发光的喷流从云层中向高空喷出，与红电光闪灵是在高空发光、没有喷射之现象完全不同。图1.3就是红外望远镜观测到的红电光闪灵。

图1.3一个红电光闪灵

1．2  闪电模拟的研究进展

1．3  小结

闪电的模拟仿真在很多方面具有重要的意义，在气象上，可以对闪电区域的天气进行预测，在游戏影视中可以营造出独特的震撼画面，增加虚拟世界的真实性。

虽然近年来计算机图形计算能力和图形加速器的性能都得到了长远提高，但是构成天气景观的场景随着计算机性能的提高也变得越来越复杂，其包含的多边形已从几万个增加到几十万个甚至上百万个，这种增长让场景绘制的计算量急剧增加。同时，为了达到更好的可视效果，对景物的细节要求也越来越高。对于这类数据量庞大的天气景观，以闪电为例，其图形生成的可视效果和实时要求已经成为阻碍闪电模拟技术快速发展的瓶颈问题。

本课题的思路是实现简单的闪电现象模拟仿真，增强××对抗仿真系统的真实性。 

2  主要的闪电模拟方法

本章首先描述了闪电的物理和几何特性，然后对当前闪电模拟方法的国内外研究现状作一个综合性的整理和描述。

经过多年的研究，闪电的模拟方法大致可以分为四种：基于物理模型的模拟方法、基于粒子系统的模拟方法、分形几何方法和纹理映射法。本课题选用的模拟方法为纹理映射法，将在下一章重点介绍。

2．1  闪电的物理性质和几何性质

对闪电进行科学研究时，主要从闪电本身的物理性质和它所展现的几何性质这两方面来研究。通过实验来观察闪电电流的物理性质，采用定性的方法闪电的几何和几何分形的性质。

2.1.1 闪电的物理性质源.自/优尔·论\文'网·www.youerw.com/

闪电的发生通常是雷云底部聚集有很多的负电荷，导致大地带有大量的真电荷，在云地间形成了极大的电荷差。当大气被击穿，形成闪电时，电子传导到大地，电荷差被平衡。这种闪电通常称之为负电荷向下的闪电，在云地闪电中占绝大多数，大部分建模都是以此为对象研究的。

闪电时由多个放电脉冲组成。脉冲一个接着一个,快速跟进，后面的脉冲就沿着第一个脉冲的通道行进，每一个脉冲都是由一个先导和一个回击所构成的[ ]。

闪电首先发生在被击穿的云层大气，被击穿的大气里开辟了通道，形成了一个传导良好的微小空气柱,里面的空气被击穿变成了导体。聚集在云中的电荷就沿着这个击穿通道向下运动,同时在通道周围还会发生击穿细分形成闪电的叉状分支 ,直到闪电最后到达地面