淺談雷暴形成條件與注意事項(xiàng)

樸春蘭

雷暴是一種災(zāi)害性天氣，強(qiáng)烈雷暴的發(fā)生，常伴隨大風(fēng)、大雨或冰雹等強(qiáng)對(duì)流天氣出現(xiàn)，有時(shí)人畜還受直接雷擊造成傷亡現(xiàn)象，或引起火災(zāi)、或使建筑物倒塌，感應(yīng)雷還能致電子設(shè)備損壞。給人類(lèi)帶來(lái)災(zāi)害。因此，準(zhǔn)確的雷暴資料，對(duì)天氣預(yù)報(bào)的分析和工業(yè)、農(nóng)業(yè)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等都具有非常重要的作用。

一、雷暴的形成條件

形成雷暴的積雨云發(fā)展旺盛，云的上部常有冰晶。冰晶的凇附、水滴的破碎以及空氣對(duì)流等過(guò)程，使云中產(chǎn)生電荷。云中電荷的分布很復(fù)雜，但總的說(shuō)來(lái)，云的上部以正電荷為主，云的中、下部以負(fù)電荷為主，云的下部前方的強(qiáng)烈上升氣流中還有一范圍小的正電區(qū)。因此，云的上、下之間形成一個(gè)電位差，當(dāng)電位差大到一定程度后，就產(chǎn)生放電，這就是平常所見(jiàn)得閃電現(xiàn)象，放電過(guò)程中，閃道中的溫度驟增，使空氣體積急劇膨脹，從而產(chǎn)生沖擊波，導(dǎo)致強(qiáng)烈的雷鳴。當(dāng)云層很低時(shí)，有時(shí)可形成云地間放電，這就是雷擊。因此，雷暴是大氣不穩(wěn)定狀況的產(chǎn)物，是積雨云及其伴生的各種強(qiáng)烈天氣的總稱(chēng)。雷暴的持續(xù)時(shí)間一般較短，單個(gè)雷暴的生命史一般不超過(guò)2小時(shí)。雷暴是大氣中的放電現(xiàn)象，一般伴有陣雨，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)局部的大風(fēng)、冰雹等強(qiáng)對(duì)流天氣。強(qiáng)雷暴天氣出現(xiàn)有時(shí)還帶來(lái)災(zāi)害，如雷擊危及人身安全，家用電器、計(jì)算機(jī)機(jī)房直接遭雷擊或感應(yīng)雷的影響而損壞，有時(shí)還引起火災(zāi)等。雷電是一種大氣中放電現(xiàn)象，產(chǎn)生于積雨中，積雨云在形成過(guò)程中，某些云團(tuán)帶正電荷，某些云團(tuán)帶負(fù)電荷。它們對(duì)大地的靜電感應(yīng)，使地面或建(構(gòu))筑物表面產(chǎn)生異性電荷，當(dāng)電荷積聚到一定程度時(shí)，不同電荷云團(tuán)之間，或云與大地之間的電場(chǎng)強(qiáng)度可以擊穿空氣(一般為25－30KV／cm)，開(kāi)始游離放電，我們稱(chēng)之為“先導(dǎo)放電”。云對(duì)地的先導(dǎo)放電是云向地面跳躍式逐漸發(fā)展的，當(dāng)?shù)竭_(dá)地面時(shí)(地面上的建筑物，架空輸電線等)，便會(huì)產(chǎn)生由地面向云團(tuán)的逆導(dǎo)主放電。在主放電階段里，由于異性電荷的劇烈中和，會(huì)出現(xiàn)很大的雷電流(一般為幾十千安至幾百千安)，并隨之發(fā)生強(qiáng)烈的閃電和巨響，這就形成雷電。

二、雷暴記錄和觀測(cè)

1、雷暴記錄

(1)以該系統(tǒng)第1次聽(tīng)到雷聲的所在方向記為開(kāi)始方向，最后一次聽(tīng)到雷聲的所在方向?yàn)榻K止方向。按8個(gè)方位記錄。如雷暴始終在一個(gè)方向，則只記開(kāi)始方向。

(2)當(dāng)積雨云入侵測(cè)站天空時(shí)。云體可跨占幾個(gè)方位。甚至布滿全天。當(dāng)其中某一方向雷暴系統(tǒng)移到天頂或其他方位時(shí)，在原來(lái)方位或相鄰方位可產(chǎn)生另一個(gè)雷暴系統(tǒng)，此時(shí)值班員切勿將2個(gè)系統(tǒng)的雷暴混記為1個(gè)系統(tǒng)，這樣會(huì)造成回頭雷暴或近似回雷暴的可疑記錄，應(yīng)另記1個(gè)雷暴系統(tǒng)。

(3)雷暴應(yīng)從整體出發(fā)判別其系統(tǒng)，記錄其起止時(shí)間和開(kāi)始、終止方向。以該系統(tǒng)第1次聽(tīng)到雷聲時(shí)間為開(kāi)始時(shí)間。最后一次聽(tīng)到雷聲時(shí)間為終止時(shí)間。

2、雷暴觀測(cè)

(1)在觀測(cè)雷暴時(shí)，要特別定準(zhǔn)雷暴的方位。打雷時(shí)(尤其在夜間)雷鳴響聲四周回蕩，其方向難以判定，所以，要密切監(jiān)測(cè)云的來(lái)向和閃電的方位。

(2)參考風(fēng)向判別系統(tǒng)。因?yàn)榉e雨云邊緣有強(qiáng)烈的下沉氣流。所以風(fēng)標(biāo)的指向常是雷雨方向，積雨云在測(cè)站北面，風(fēng)向指北，積雨云如經(jīng)測(cè)站南移，則風(fēng)向立即轉(zhuǎn)向南方。

(3)結(jié)合天氣形勢(shì)或天氣預(yù)報(bào)判斷雷暴路徑。觀測(cè)人員應(yīng)根據(jù)天氣形勢(shì)或天氣預(yù)報(bào)做好可能雷暴的準(zhǔn)備，特別是初雷時(shí)期更要注意，以免漏記或出現(xiàn)臨時(shí)忙亂發(fā)生差錯(cuò)。

三、雷暴來(lái)臨時(shí)氣象的變化

1、氣溫變化：雷暴發(fā)生前由于受暖濕空氣控制，所以常會(huì)感到悶熱；雷暴發(fā)生時(shí)，由于下降氣流出現(xiàn)，所以溫度驟然降低。

2、濕度變化：雷暴發(fā)生前。由于上升運(yùn)動(dòng)的發(fā)展。把近地面層空氣中的水汽大量上傳所以地面相對(duì)濕度減小。

3、風(fēng)的變化“當(dāng)雷暴處于發(fā)展階段時(shí)地面風(fēng)很小。雷暴到達(dá)成熟階段以后，隨著下降氣流的出現(xiàn)，風(fēng)向往往突然改變，風(fēng)速立即增大，并帶有明顯的陣性。這種現(xiàn)象常常是雷雨即將來(lái)臨的先兆。

4、氣壓變化：雷暴處于發(fā)展階段時(shí)。地面氣壓一直下降，但到成熟階段，由于下降冷空氣的出現(xiàn)，氣壓便突然上升。這是因?yàn)槔妆└浇孛娴臍鈮簣?chǎng)的變化，導(dǎo)致測(cè)站氣壓自記曲線上出現(xiàn)一個(gè)凸起的高峰。這個(gè)高峰和氣溫驟降的時(shí)間大致相同。

四、做好人身防雷和儀器工作

(1)觀測(cè)員遇雷雨天氣時(shí)應(yīng)注意人身防雷安全，到室外觀測(cè)天氣狀況時(shí)，不要佩帶或使用有引雷的金屬用具，不打金屬雨傘，不拿金屬照明用具，最好穿有絕緣功能的雨衣和鞋具等。

(2)目前觀測(cè)場(chǎng)儀器都設(shè)有防雷設(shè)施，但強(qiáng)雷暴過(guò)后仍出現(xiàn)儀器被雷擊的現(xiàn)象。所以，雷暴出現(xiàn)時(shí)，特別是遇到強(qiáng)雷暴時(shí)，除做好雷暴觀測(cè)記錄外，值班人員應(yīng)及時(shí)切斷采集器的交流電，轉(zhuǎn)用電池供電，以減少采集器被雷擊的機(jī)會(huì)，保證氣象要素的完整。

五、注意事項(xiàng)

(1)在雷雨季節(jié)來(lái)臨之前。觀測(cè)員應(yīng)做好觀測(cè)前的準(zhǔn)備工作，熟練掌握雷暴觀測(cè)、記載等有關(guān)技術(shù)，有突發(fā)性較強(qiáng)的雷暴、雷雨天氣發(fā)生時(shí)，應(yīng)及時(shí)監(jiān)測(cè)強(qiáng)對(duì)流天氣的變化，做到準(zhǔn)確無(wú)誤地記載和上報(bào)。

(2)雷暴等其他強(qiáng)對(duì)流天氣過(guò)后。觀測(cè)員注意檢查儀器和防雷設(shè)施是否被雷擊，同時(shí)要注意做好報(bào)文的檢查及記錄的整理工作。

(3)強(qiáng)雷暴常伴有暴雨、大風(fēng)、冰雹等天氣現(xiàn)象，所以，觀測(cè)員觀測(cè)到有可能打雷時(shí)。應(yīng)提前檢查各種儀器是否正常運(yùn)行，特別應(yīng)保持雨量傳感器和雨量計(jì)的清潔。保持漏斗的暢通，保證降水量的準(zhǔn)確率。

(作者單位：154700黑龍江省湯原縣氣象局)