雷電的本質(zhì)是雷云中的電荷在不斷變化和增加時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度也在不斷變化和增強(qiáng)，因此可以通過(guò)監(jiān)測(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度的變化，分析它的變化趨勢(shì)，就可以進(jìn)行預(yù)判是否有雷擊的發(fā)生。

太陽(yáng)風(fēng)、等離子體以及磁氣圈中地磁場(chǎng)交互作用，形成了太陽(yáng)風(fēng)與磁氣圈之間的大氣電場(chǎng)層。在清朗的天氣里，電場(chǎng)強(qiáng)度范圍是＋500v/m～-500v/m，當(dāng)雷暴接近時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度范圍近+2kv～-2kv，而當(dāng)雷暴發(fā)生時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度能增大到15kv以上。（注：不同海撥高度其值略有偏差）

雷暴的發(fā)生較為復(fù)雜，但變化過(guò)程較為緩慢，通常需要大約30分鐘左右，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大氣電場(chǎng)異常變化，找出將要發(fā)生雷擊變化的規(guī)律，綜合參考各種數(shù)據(jù)，就可以分析和預(yù)測(cè)雷暴的發(fā)生。

1.提醒野外作業(yè)人員及時(shí)停止或暫停室外作業(yè)，進(jìn)屋避雷，防止重大雷擊事故發(fā)生；

2.對(duì)某些可能造成重大危害的作業(yè)，雷擊前及時(shí)啟動(dòng)緊急防御預(yù)案，減少雷電對(duì)人員的傷害危險(xiǎn)和經(jīng)濟(jì)損失。

比如：易燃易爆場(chǎng)所的室外作業(yè)，此時(shí)必須停止或是暫停；

3.就是采取一種線路隔離雷電的防護(hù)措施，對(duì)一些重要設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。

大氣電場(chǎng)是與雷暴關(guān)聯(lián)的電氣參數(shù)，但因受雷電預(yù)警探測(cè)頭安裝位置以及周圍環(huán)境等因素影響，局部大氣電場(chǎng)異常不一定會(huì)產(chǎn)生雷暴，因此會(huì)有誤報(bào)或漏報(bào)情況發(fā)生，通過(guò)多年對(duì)雷電頻譜的分析和研究，成功開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)出了雷電預(yù)警數(shù)據(jù)的離散性采集和分析的數(shù)學(xué)模型，大幅降低了系統(tǒng)的誤報(bào)或漏報(bào)。

一級(jí)預(yù)警：雷暴在形成過(guò)程中，雷電可能發(fā)生，提示提醒操作人員對(duì)可能的雷暴進(jìn)行注意，并通知進(jìn)行注意和預(yù)防。

二級(jí)預(yù)警：雷暴將要發(fā)生階段，進(jìn)一步確認(rèn)信息，此時(shí)距雷閃真正發(fā)生時(shí)間

至少約30分鐘左右，提醒用戶可以采取安全保護(hù)預(yù)案，以避免雷擊損失。

三級(jí)預(yù)警：雷電很快發(fā)生，自動(dòng)操作系統(tǒng)，此時(shí)距雷閃真正發(fā)生的時(shí)間約在10分鐘左右，彈出并提醒用戶采取安全防護(hù)措施，以避免雷擊損失。

雷電預(yù)警系統(tǒng)是全數(shù)字化電場(chǎng)探測(cè)與雷電預(yù)警平臺(tái)，其核心電場(chǎng)探測(cè)結(jié)構(gòu)基于電荷感應(yīng)原理、采用MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）技術(shù)研制，無(wú)電機(jī)等易磨損可動(dòng)機(jī)械部件，具有體積小、功耗低、可靠性高、易于集成等突出優(yōu)點(diǎn)。

該系統(tǒng)采用電場(chǎng)微分結(jié)合門限閾值優(yōu)化雷電預(yù)警算法，與常規(guī)采用的門限閾值方法相比較，大概率規(guī)避人為干擾（雨天/大風(fēng)/雪天/揚(yáng)塵）等引起的誤報(bào)問(wèn)題，進(jìn)一步提高了預(yù)警的準(zhǔn)確度。

雷電預(yù)警系統(tǒng)預(yù)警準(zhǔn)確、便于組網(wǎng)、安裝方便，主要面向航天國(guó)防、氣象、石油石化、電網(wǎng)、景區(qū)、礦山、軍事等領(lǐng)域大氣電場(chǎng)探測(cè)和雷電局域短時(shí)預(yù)警的應(yīng)用需求。