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雷和闪电反复“同框”,雷暴来了!
发布时间:2024-06-18     作者:罗明军   来源:科普时报   分享到:


视觉中国供图


七彩地理

近期,南方各地雷暴频发。前不久,600米高的广州塔多次遭受雷击,塔尖与 “火龙”亲密对接的画面更是令人震撼。那么,什么是雷暴?雷暴为什么多在夏季?我国哪些地方多雷暴?雷暴有哪些利弊?

什么是雷暴

雷暴又称“对流性风暴”,是一种对流旺盛的天气系统,常见于夏季。当地面空气受热上升,与上层冷空气发生强烈的对流,水汽积聚形成积雨云。空气和水汽不断对流,频繁摩擦,导致积雨云中带着大量电荷。云中的冰晶和水滴之间的碰撞导致电荷分离。通常正电荷在云的顶部,负电荷在云的中部,云层下部上升气流又是带正电荷。当云与云之间或云与地之间的电场强度差足够大时,便会击穿空气发生放电,产生云间闪电或云地闪电。

一道闪电长度有数千米至数百千米,电压高达1亿到10亿伏特,电流有3万到30万安培。闪电产生17000℃到28000℃的剧烈高温,空气和水汽受热后急剧膨胀,瞬间产生冲击波,如果冲击规模足够大,就会发出巨大的声响,这便是雷鸣。

在雷暴发生的近处,听到的雷鸣声是尖锐的爆裂声,远处则是轰隆隆的雷声。闪电的光比雷鸣的声音传播速度快得多,所以我们先看到闪电,后听到雷声。连续的雷电和雷声反复进行,就是我们所称的雷暴。雷暴一般持续时间较短,单个雷暴一般不超过2小时。

雷暴为什么多在夏季

夏季,我国东部季风区由于气温较高,空气中所含水蒸气的饱和含量较大。地面受到阳光的长时间照射,热气流更容易向高处上升形成高积云和雷暴云。冬季,空气寒冷干燥,太阳辐射也较弱,空气不易形成强烈的上下对流,因而很难形成雷雨云。我国的雷暴主要发生在4月至9月,11月至次年2月几乎无雷暴天气。由热力对流产生的雷暴多出现在午后至傍晚。

低纬度地区春夏高温多雨,空气处于暖湿不稳定状态,容易形成雷暴。海南岛和雷州半岛更是我国的雷暴中心。3月至5月,华南地区锋面低槽活动频繁,海南岛和雷州半岛多春雷。5月至8月,海南岛和雷州半岛上空处于西太平洋副热带高压西伸脊的边缘,地面上又常常位于西南低槽的前部,从地面到高空多盛行偏南气流,水汽丰沛,雷暴也就常常出现。

暖湿空气在山脉迎风坡被迫抬升,会形成地形雷暴。“殷其雷,在南山之阳”,《诗经》中这句话描述的就是地形雷暴。青藏高原雷暴高发也与地形有关。平均海拔超过4000米的青藏高原,由于地形复杂多变,夏季地表加热效应更加显著,常出现大量局地小环流,产生对流天气。青藏高原成为北半球同纬度地带雷暴日数最多的地区。

雷暴有哪些利弊

雷暴促进降水,有助于缓解高温、干旱。雷暴可以清洁大气中的有害气体和微粒物质,制造负氧离子改善大气质量。雷暴的电能可以像充电器一样给电离层充电,使之很快恢复正常状态。在雷暴造成的高温高电压条件下,空气分子会发生电离,氮和氧就会化合为亚硝酸盐和硝酸盐分子,并溶解在雨水中降落地面,成为天然氮肥。雷暴之后,农作物生长得更旺盛。

但同时,雷暴闪电也会对人类和物体构成威胁。我们所有人尤其是青少年,要有敬畏自然、珍惜生命的意识。雷雨天不要停留在高楼平台上,不宜在大树下躲避雷雨,不宜进入孤立的棚亭;远离建筑物外的水管、煤气管等金属物体及电力设备;不要随意靠近断裂的高压线;避免使用电话或带插头的电器。此外,雷暴可能伴随暴雨、大风、冰雹、龙卷风等严重灾害性天气,并影响航班飞行。我们应留意雷暴预警,注意防避山洪、滑坡、泥石流等衍生灾害。

(作者系深圳市龙岗区龙城高级中学教师)


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