雷暴频发,雷雨天气该如何避险?

2024-05-24

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?

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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。


雷暴天气基本特点


有利条件:丰富的水汽,位势不稳定层结和抬升气块到凝结高度的启动机制。

高发地区:中国发生雷暴最多的两个地区是西南地区和青藏高原。

高发时间:中国低纬度地区一年四季均有雷暴,中纬度地区雷暴多半出现在夏半年,特别是6-8月最多,一般出现在午后到傍晚这一时间段内。

生消阶段:产生雷暴的积雨云叫做雷暴云,单个雷暴云称为一个雷暴单体。每个雷暴单体的生命史大致可分为发展、成熟和消散三个阶段。



雷暴天气的利弊



弊端:雷暴是航空界的"空中杀手”。雷暴天气过程中时常伴随着闪电、强降水、风切变等现象。

1.对航空器起飞和着陆安全威胁最大的是低空风切变。严重的低空风切变,常发生在低空急流即狭长的强风区,这种风切变气流常从高空急速下冲,像向下倾泻的巨型水龙头,当航空器进入该区域时,先遇强逆风,后遇猛烈的下沉气流,随后又是强顺风,航空器就像狂风中的树叶被弹上抛下而容易失去控制。

闪电可能击伤航空器机体,影响机载的无线电通讯及驾驶舱电子设备的正常工作,进而影响航空器的正常定位和导航。

2.大雨、暴雨可能引起发动机熄火;大雨雨滴打击航空器机身造成动量损失,升力减小,使阻力增加,航空器自重增大;同时,暴雨下方易出现强下沉气流,严重影响航空器安全。


有利条件:

雷电对大气还有更影响深远的物理化学作用。就全球大气而言,在天气晴的时候,电离层会往地球不断释放大气电流,持续消耗电离层的“电能”,而雷暴和雷电则是维持电离层电位的重要“发电机”,它们通过雷暴云起电(直流)和雷电(交流)给电离层充电。


对流层雷电还能在几十到上百公里高度的中层大气激发红色精灵等放电事件。中层大气放电事件,是由对流层雷电所引发的一种瞬态发光现象,一般发生于40-90 km高空,具有红色精灵(Red Sprite)蓝色喷流(Blue Jet)巨大喷流(Gigantic Get)淘气精灵(Elves)光晕(Halo)等多种形式。红色精灵是最为常见的中层大气放电事件,通常由强度较大的正极性云对地闪电所诱发。对流层雷电引发的放电能改变这些区域的温度、电子密度等物理状态,并可能威胁在该区域的临近空间飞行器、浮艇等。与此同时,雷暴还是上部对流层大气的“制冷空调”,并输送水汽产生明显的加湿作用。此外,雷电击穿空气的过程中,高温高压下氮气和氧气被完全电离,并进一步形成氮氧化物LNOx,这种氧化物是大地农作物两好的“肥料物质”。所以,雷雨在灌溉大地的同时,还起到“施肥”的作用呢!而留在大气中的氮氧化物,则作为全球氮循环的一部分,对气候变化产生影响。


雷雨天气注意事项


1.留在室内。在室外工作的人,应躲入建筑物内。

2.切勿进行水上运动。离开水面以及找寻地方躲避。

3.避免使用电话或其他带有插头的电器。

4.切勿接触天线、水龙头、铁丝网和其他类似金属装置。

5.切勿站在山顶上或接近导电性高的物体。树木或桅杆容易被闪电击中,应尽量远离。闪电击中物体后,电流会经地面传开,因此不要躺在地上,潮湿地面尤其危险,应尽量减少与地面接触的面积。

6.不断留意气象台发出的最新天气消息。7.暴雨可能随时出现,切勿在河流、溪涧和低洼地区逗留。


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