春天爲什麼打春雷
春天爲什麼打春雷 春天打春雷的原因
每年春季,尤其是驚蟄以後,明顯增強的暖溼空氣與負隅頑抗的冷空氣激烈對峙,引發了強烈的空氣垂直對流運動。當潮溼的暖空氣上升到一定高度時就會形成高大的積雨雲,雲中強烈的電場使正負電荷發生碰撞而放電,從而使萬鈞雷霆驟然發生。
可見由於江淮地區春季受南方暖溼氣流影響,空氣潮溼,同時太陽輻射強烈,近地面空氣不斷受熱而上升,上層的冷空氣下沉,易形成強烈對流,所以多雷雨,甚至降冰雹。並可見此時雷電的發生不僅與近地面層氣溫回升有關,與冷空氣活動有關,與此時空中的水汽明顯增多更加有關。
春季到了,伴隨着暖溼空氣勢力的增強,有了充沛的水汽,高聳的雷雨雲系得以發展,所以春雷年年有。
雷電的形成:
產生雷電的條件是雷雨雲中有積累並形成極性。科學家們對雷雨雲的帶電機制及電荷有規律分佈,進行了大量的觀測和試驗,積累了許多資料,並提出各種各樣的解釋,有些論點還有爭論。
1、對流雲初始階段的“離子流”假說
大氣中存在着大量的正離子和負離子,在雲中的雨滴上,電荷分佈是不均勻的,最外邊的分子帶負電,裏層的帶正電,內層比外層的電勢差約高0.25V。爲了平衡這個電勢差,水滴就必須優先吸收大氣中的負離子,這就使水滴逐漸帶上了負電荷。當對流發展開始時,較輕的正離子逐漸的被上升的氣流帶到雲的上部;而帶負電的雲滴因爲比較重,就留在了下部,造成了正負電荷的分離。
2、冷雲的電荷積累
當對流發展到一定階段,雲體伸入0℃層以上的高度後,雲中就有了過冷水滴、霰粒和冰晶等。這種由不同相態的水汽凝結物組成且溫度低於0℃的雲,叫冷雲。
3 、暖雲的電荷積累
在熱帶地區,有一些雲整個雲體都位於0℃以上區域。因而只含有水滴而沒有固態水粒子。這種雲叫暖雲或水雲。暖雲也會出現雷電現象。在中緯度地區的雷暴雲,雲體位於0℃等溫線一下的部分,就是雲的暖區。在雲的暖區裏也有起電過程發生。
在雷雨雲的發展過程中,上數機制在不同的發展階段分別起作用。但是,最主要的帶電機制還是由於水滴凍結造成的。大量觀測事實表明,只有當雲頂呈現纖維狀,絲縷結構時,雲彩發展成爲雷雨雲。飛機觀測發現,雷雨雲中存在以冰、雪晶和霰粒爲主的大量雲粒子,而且大量電荷的積累即雷雨雲迅猛帶電機制,必須依靠霰粒生長過程的碰撞、撞凍和摩擦等才能發生。
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