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雷暴是一种产生闪电及雷声的自然天气现象。它通常伴随着滂沱大冰雹,而在冬季时甚至会随暴而来[1]

雷暴可以在世界任何地方发生,甚至发生在两极沙漠地带,但通常在低纬度的地方(特别是热带雨林地区)会较频繁地发生,可以每日都会发生。在亚热带温带等中纬度地区,雷暴则通常会在夏季的下午或傍晚发生,有时在冬季也会受冷锋影响而有短时性雷暴。乌干达印尼为全世界雷暴发生最频繁的地方,除此之外,在美国中西部及南部州份会发生威力最强烈的雷暴,因为这些雷暴会与冰雹或龙卷风一起发生。至今为止,全世界从未出现过雷暴的地区只有南美洲智利北部的阿他加马沙漠,该地因气候过于干燥和难以形成雨云才会未出现过雷暴。

雷暴会在大气不稳定时发生,并且会制造大量的雨水或冰晶。通常其发生有三种特定情况:地球大气层低空带的湿度很高,这可以由露点温度观察得到;高空与低空的温度差异极大,亦即是气温递减率极大;冷锋受到外力的逼迫而汇聚。

在古老的文明里,雷暴有着极大的影响力。不论是中国古代、古罗马美洲古文明皆有与雷暴相关的神话。

生命周期

雷暴的生命周期有三个阶段,分别是积云阶段、成熟阶段及消亡阶段[2]

在积云阶段,较四周的空气暖和,因此云内部的空气加速向上升,并很快升到温度远低于凝点的高度。所以四周大量的小水点、冰晶或雪片向云内汇聚,这时只有不断增强的上升气流而没有下降气流。

在成熟阶段,积雨云变得越来越大,甚至会进入平流层。不过水滴及冰晶会因为过重,使得上升气流并不能承托其重量,而开始落下,其表面所产生的摩擦会带动四周的空气向下沉,并逐步增强下坠力从而产生下降气流,乱流中的水滴、冰晶互相摩擦,产生电压,放电时会产生闪电声。这时便会出现滂沱大雨并且伴有雷电或上升下降乱流,而若下降气流极强则可能会降雪或冰雹。而由高空下降的冷气流在到达地面时会水平展开,这时容易会生成猛烈阵风

最后,在消亡阶段,上升气流逐渐消失,这时雷暴主要受到已变弱的下降气流影响。云里大部分的点被释出,已无力再降雨,而雷暴亦逐渐消失。

雷暴分类

雷暴主要分为四种,分别为单体雷暴、多单体雷暴、飑线及超级单体雷暴。而分辨它们的方法是根据大气的不稳定性及不同层次里的相对风速而定参看。

  • 单体雷暴(Single cell storms)是在大气不稳定,但只有少量甚至没有切变时发生。这些雷暴通常较为短暂,不会持续超过1小时。在平日亦有很多机会看到这种雷暴,因此亦被称为阵雷。
  • 多单体雷暴(Multicell storms)由多个单体雷暴所组成,是单体雷暴的进一步发展而成的。这时会因为气流的流动而形成阵风带,这个阵风带可以延绵数里,如果风速加快、大气压力加大及温度下降,这个阵风带会越来越大,并且吹袭更大的区域。
  • 飑线(Squall line),有时亦称线飑。是指带状的雷暴群所构成的风向、风速突变的一种中至小尺度的强对流天气,通常伴随或先于冷锋出现。其破坏性很强大。
  • 超级单体雷暴(Supercell storms)是在风切变极大时发生的,并由各种不同程度的雷暴组成。这种雷暴的破坏力最大,并且有30%可能性会产生龙卷风
  • 大雷雨为风速每小时90公里以上的雷暴。这些雷暴同样可以有闪电及傍沱大雨,但更易造成洪水泛滥,阵风及龙卷风,但定义随不同国家而有所改变。大雷雨可能会与超级单体雷暴及其他雷暴同时发生。

视频

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参考文献

  1. 每天了解一种自然现象-“空中暴君”雷暴*,个人图书馆,2019-05-30
  2. 地理百科——雷暴,腾讯网,2019-11-15