在夏季晴朗的日子里,当某地存在暖湿气流时,便逗余会产生对流运动。暖湿气流从地面生起,因绝热冷却达到饱和而凝结成云,在下降气流控制的地区,空气绝热增温,空气相对湿度较小,云无法产生,便形成了一朵朵顶部凸出、底部平坦像馒头一样的淡积云。若对流运动继续发展,由于上升气流的中部比周围强,便会形成浓漏棚积云和更加庞大的积雨云。在积雨云中,由于冰晶之间的相互碰撞、摩擦和发热,结果使冰晶破碎和分离,于是热的一端带负电,向云顶积结,冷的一端带正电,向云底靠拢,云层底部的正电荷区会在地面返指则上感应出负电荷区。云中的电荷分离作用愈强烈,云底与地面之间的电位差就愈大。大到一定程度时,就会发生击穿空气的放电现象,造成闪电和雷鸣,形成雷雨
雷电是怎么局基渗形锋顷成的桐脊
雷雨是空气在极端不稳定状况下,所产生的剧烈天气现象,它常挟带强风、暴雨、闪电、雷击,甚至伴随有冰雹或龙卷风出现,因此往往可造成灾害。
雷雨大体可分为两类,一为锋面雷雨,另一为气团雷雨。每年自3月起开始增加,到7、8月达最盛时期;其中
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月间的雷雨多属锋面旁没枯雷雨,7~9月间者多为气团雷雨。
雷雨的诞生:
单独一块雷雨云(即积雨云)的生命殊为短暂,通常仅不过一两小时,其间可划分为发展期、成熟期及消散期三个阶段(图11)。在第一阶段先是形成一股上升气流,把温暖潮湿的空气送到半空中。上升的空气遇冷,其中水汽即开始凝结而变成云。运洞当气流继续上升,云也就越积越高,直上更冷的高空。云中的水珠变得更大更重。有的冻结成雪或雹,有的雨滴越结越大,直到无法再被上升气流所支持时即开始落下。随雨而来或先雨而至的下降气流,会造成凉爽的阵风,此即意味著一场雷雨快要来临。
汹涌如浪的气流,在雷雨云中会产生静电,其成因迄今还不能完全明白,部分原因可能是由於水滴的摩擦和分解。正电荷在云的上端,而负电荷则在下方吸引著地上的正电荷。云和地之间因空气作了绝缘体,在短暂时间内阻止了两极电荷寻找均衡的电流通过。两极电荷形成的电压大到可冲破绝缘的空气时,闪电就发生了。(在有些大雷雨中,静电电压可达几百万伏特。)闪电会发生在云块里,或发生在两云块之间,也有的自上而下,或自下而上发生在云块与地面之间。就全世界来说,闪电击中地球的察码次数平均是每秒钟约一百次。
大多数闪电都是连击两次。第一击叫「前导闪击」,是一股看不见的带电空气作
前导,直下到近地面处。这一股带电的空气像一条电线,为第二击电流建立一条导路。在前导接近地面的一刹那,一道「回击」电流就沿著这导路跳上来,於是就发生看得到的闪电和听得见的雷声,这是第二击。
这种回击电流有一电力核心,周围有一圈像管子的炽热空气把它套住,这层热空气就会发光、膨胀和爆炸,那就是雷。爆炸发生时差不多马上就看到闪电,但雷声总是稍后才到,此乃因为声音速度(约每秒
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公尺)较光速(每秒30万公里)为慢之缘故。
闪电使雷雨云中不平衡的电势趋於均衡。同样的,降雨时造成的下降气流使热空气和冷空气的温度趋於均等。而使地面凉下来,热空气便不再上升,所以在夏季短暂的雷雨过后,天气常很快转晴。