雷暴(自然現象)

雷暴（thunderstorms）是發生於熱帶和溫帶地區的局地性強對流天氣。雷暴發生時可伴隨有雷擊、閃電、強風和顯著的降水，例如雨或冰雹。雷暴通常發生於春季和夏季，例如夏季午後，但也可能在冬季隨暴風雪發生，被稱為雷雪（thundersnow）。

雷暴的持續時間通常不超過2小時，其生命周期包括積雲階段（cumulus stage）、成熟階段（mature stage）和消散階段（dissipating stage）。成熟的雷暴表現為高度發展的積雨雲（cumulonimbus cloud），其對流中心有強烈的上升運動，四周則為下沉運動，可形成下擊暴流和颮鋒。

按中尺度環流結構，雷暴可分為4類：單體雷暴（single cell thunderstorms）、多單體雷暴（multi-cell thunderstorms）、颮線（squall line）和超級單體雷暴（supercell thunderstorms）；按觸發機制，雷暴可分為熱雷暴（thermal thunderstorm）、鋒雷暴（frontal thunderstorm）和地形雷暴（orographic thunderstorm）。

雷暴是一類會帶來天氣劇烈變化的氣象災害，在特定條件下可聚合併發展為中尺度對流系統（Mesoscale Convective System, MCS）。乾雷暴可通過雲地間放電造成火災。在古老的文明里，雷暴有著極大的影響力。古中國、古羅馬和美洲古文明皆有與雷暴相關的神話。

基本介紹

• 中文名：雷暴
• 外文名：thunderstorm
• 類型：強對流天體
• 出現地點：熱帶，溫帶
• 出現時間：春季，夏季
• 持續時間：通常小於2小時
• 伴隨現象：雷擊，閃電，強風，雨，冰雹

簡介

雷暴常出現於春夏之交或炎熱的夏天，大氣中的層結處於不穩定時容易產生強烈的對流，雲與雲、雲與地面之間電位差達到一定程度後就要發生放電，有時雷聲隆隆、耀眼的閃電劃破天空，常伴有大風、陣性降雨或冰雹，雷暴天氣總是與發展強盛的積雨雲聯繫在一起。在天氣預報中，人們常常說雷雨大風等強對流天氣，就是指伴有強風或冰雹這種雷暴天氣。

由於雷暴的發生髮展與積雨雲聯繫在一起，從雷暴雲的出現到消失，它有很強的局地性和突發性，水平範圍只有幾公里或十幾公里，在時間尺度上也僅有2-3小時，因此，這種中小尺度天氣系統在預報上有一定的難度。

強雷暴是一種災害性天氣，雷電會引起雷擊火險，大風颳倒房屋，拔起大樹，果木蔬菜等農作物遭冰雹襲擊後損失嚴重，甚至顆粒無收，有時局地暴雨還引起山洪di爆發、土石流等地質災害。

形成過程

形成雷暴的積雨雲發展旺盛，雲的上部常有冰晶。冰晶的凇附、水滴的破碎以及空氣對流等過程，使雲中產生電荷。雲中電荷的分布很複雜，但總的說來，雲的上部以正電荷為主，雲的中、下部以負電荷為主，雲的下部前方的強烈上升氣流中還有一範圍小的正電區。因此，雲的上、下之間形成一個電位差，當電位差大到一定程度後，就產生放電，這就是平常所見得閃電現象，放電過程中，閃道中的溫度驟增，使空氣體積急劇膨脹，從而產生衝擊波，導致強烈的雷鳴。當雲層很低時，有時可形成雲地間放電，這就是雷擊。因此，雷暴是大氣不穩定狀況的產物，是積雨雲及其伴生的各種強烈天氣的總稱。

雷暴的持續時間一般較短，單個雷暴的生命史一般不超過2小時。我國雷暴是南方多於北方，山區多於平原。多出現在夏季和秋季，冬季只在我國南方偶有出現。雷暴出現的時間多在下午。夜間因雲頂輻射冷卻，使雲層內的溫度層結變得不穩定，也可引起雷暴，稱為夜雷暴。

雷暴是大氣中的放電現象，一般伴有陣雨，有時還會出現局部的大風、冰雹等強對流天氣。強雷暴天氣出現有時還帶來災害，如雷擊危及人身安全，家用電器、計算機機房直接遭雷擊或感應雷的影響而損壞，有時還引起火災等。 雷電是一種大氣中放電現象，產生於積雨雲中，積雨雲在形成過程中，某些雲團帶正電荷，某些雲團帶負電荷。它們對大地的靜電感應，使地面或建（構）築物表面產生異性電荷，當電荷積聚到一定程度時，不同電荷雲團之間，或雲與大地之間的電場強度可以擊穿空氣（一般為25-30KV/cm），開始游離放電，我們稱之為“先導放電”。雲對地的先導放電是雲向地面跳躍式逐漸發展的，當到達地面時（地面上的建築物，架空輸電線等），便會產生由地面向雲團的逆導主放電。在主放電階段里，由於異性電荷的劇烈中和，會出現很大的雷電流（一般為幾十千安至幾百千安），並隨之發生強烈的閃電和巨響，這就形成雷電。

雷暴天氣

起因

雷雲的成因或者說其所蘊涵的能量主要來自大氣的運動，氣流的運動、摩擦以及風對雲塊作用，令其作切割地球磁場的磁感線運動，使不同的電荷、帶電微粒進一步分離、極化，最終形成積聚大量電荷的雷雲。當雷雲的電場強度達到足夠大時將引起雷雲中的內部放電，或雷雲間的強烈放電，或雷雲對大地、其他物體間放電，即所謂雷電。

上海出現雷暴天氣，東方明珠上空現閃電

特點

雷暴共分為三種，分別為單體雷暴、多單體雷暴及超級單體雷暴三種。

雷暴天氣

而分辨它們的方法是根據大氣的不穩定性及不同層次里的相對風速而定（參看風切變)。

單體雷暴

又名單細胞雷暴(Single cell storms)，是在大氣不穩定，但只有少量甚至沒有風切變時發生。這些雷暴通常較為短暫，不會持續超過1小時。在平日亦有很多機會看到這種雷暴，因此亦被稱為陣雷。

多單體雷暴

又名多細胞雷暴(Multi cell storms)，由多個單體雷暴所組成，是單體雷暴的進一步發展而成的。這時會因為氣流的流動而形成陣風帶，這個陣風帶可以延綿數里，如果風速加快、大氣壓力加大及溫度下降，這個陣風帶會越來越大，並且吹襲更大的區域。

超級單體雷暴

又名超級細胞雷暴(Super cell storms)，是在風切變極大時發生的，並由各種不同程度的雷暴組成。這種雷暴的破壞力最大，並且有30%可能性會產生龍捲風。

根據雷暴形成時不同的大氣條件和地形條件，一般將雷暴分為熱雷暴、鋒雷暴和地形雷暴三大類。此外，也有人把冬季發生的雷暴劃為一類，稱為冬季雷暴。在我國南部還常出現所謂旱天雷，也叫乾雷暴。

能量

雷暴的能量很大，千分之幾到十分之幾秒的雷電放出的電能，可達到數十億到上千億瓦特，溫度為1萬～2萬攝氏度。當然雷暴也能造福於人類，它能給地球帶來大量雨水；受雷擊的空氣每年能產生數億噸氮肥，隨雨水滲入土地。當然不可忘記雷暴的殺傷力。強度標準習慣使用“雷暴日”，即以一年當中該地區有多少天發生耳朵能聽到雷鳴來表示該地區的雷電活動強弱。

雷暴

地 區 　年平均雷暴日
海南島及廣東的雷州半島 　 　100日以上
北緯23℃南 　 　80日以上
長江以南地區 　 　>40日
長江以北大部分地區 　 　15~40日
西北地區 　 　<15日

雷暴日

雷暴日表征不同地區雷電活動的頻繁程度，是指某地區一年中有雷電放電的天數，一天中只要聽到一次以上的雷聲就笪一個雷暴日T。根據雷電活動的頻度和雷害的嚴重程度，我國把年平均雷暴日數T~>90的地區叫做強雷區，T≥40的地區為多雷區，15≤T≤40的地區為中雷區，T≤15的地區為少雷區。

產生地域

雷暴可以在世界任何地方發生，甚至發生在兩極和沙漠地帶，但通常在低緯度的地方（特別是熱帶雨林地區）會較頻繁地發生，可以每日都會發生。在亞熱帶和溫帶等中緯度地區，雷暴則通常會在夏季發生，有時在冬季也會受冷鋒影響而有短時性雷暴。除了在烏干達及印尼為全世界有雷暴發生的最頻繁地方外，在美國中西部及南部州份會發生威力最強烈的雷暴，因為這些雷暴會與冰雹或龍捲風一起發生的。現時全世界從未有過雷暴地區的只有南美洲智利北部的阿他加馬沙漠，該地因氣候過於乾燥和難以形成雨雲才會未出現過雷暴。

環境影響

雷暴天氣是夏季常見的天氣現象。它是由對流旺盛的積雨雲所產生，由於積雨雲的強烈發展，常伴有閃電、雷鳴、暴雨、大風，有時還會出現冰雹、龍捲風和下擊暴流等災害性天氣。

通常，在天氣預報和對外服務工作中，人們習慣把只伴有雷聲、閃電或(和)陣雨的雷暴稱為“一般雷暴”或“弱雷暴”，而把伴有暴雨、大風、冰雹、龍捲風等嚴重的自然災害性天氣現象的雷暴叫做“強雷暴”。

一般雷暴強度低，維持時間較短，多為幾分鐘到一小時，但出現次數較多；強雷暴強度高，維持時間長，一般為幾十分鐘到幾小時，個別可間歇維持數小時到幾天(如冷渦雷暴)。一般雷暴和強雷暴都是對流旺盛的天氣系統，它們所產生的天氣現象統稱為對流性天氣。

雷暴能產生各式各樣的危及飛行安全的天氣現象，如強烈的湍流、顛簸、積冰、閃電擊(雷擊)、暴雨，有時還伴有冰雹、龍捲風、下擊暴流和低空風切變。空中滾滾而來的烏雲中，蘊藏著巨大的能量，具有極大的破壞力。當飛機誤入雷暴活動區內，輕者造成人機損傷，重者機毀人亡。因此，雷暴是目前被世界航空界和氣象部門公認的嚴重威脅航空飛行安全的天敵。

飛機顛簸

雷暴雲中的上升、下降氣流對飛行造成嚴重威脅，特別是成熟階段的雷暴雲，最強的上升氣流可達到50-60米/秒，同颱風不相上下，航空器在雷雨區內飛行，飛機會遇到嚴重顛簸，使飛行高度在幾秒內升降幾十米到幾百米。嚴重時，飛行儀表失真，飛機操縱困難甚至失控，是導致飛行事故最危險的天氣現象之一。

雹擊

通常，在成熟階段的雷暴雲中，其高度多為3000米到9000米，這時遭遇冰雹的可能性最大。飛行中遇到冰雹，由於相對速度很大，所以飛機的雷達罩、機翼、水平安定等部位易遭雹擊，從而使飛機的空氣動力性能變差，加大了失速速度，容易造成飛行事故。

積冰

雷暴雲中含有大量的過冷水滴，容易造成飛機積冰，特別是在飛機起飛著陸階段，往往速度較低，不易操縱，如果飛機在起飛著陸時遇到積冰往往會引發飛行事故。結冰往往對飛機的失速特性，起飛性能，爬升性能，續航性能，著陸性能，發動機性能，穩定性等有很大的影響。

雷擊

當飛機在雷區內飛行時，由於機翼、機身等凸出部位，電場很強，導致飛機遭受雷擊。根據統計分析，各部位雷擊的機率為：雷達天線為>機翼為>機身。外部設備（如：翼尖，航行燈，風擋加熱器等）的防護罩或整形罩被擊穿後，閃電電流進入機艙內部造成設備和電源的損壞，甚至危及機組和乘客的安全；閃電和閃電引起的瞬間點磁場對儀表，通訊，導航及著陸系統造成干擾或者中斷，另外，由於噴氣發動機的燃料蒸汽是易燃的，如果信箱被擊中的話有可能發生燃燒或是爆炸。

下洗氣流

下洗氣流又被稱為下擊暴流。下擊暴流是雷暴強烈發展的產物，其水平尺度通常為4-40千米，產生的雷暴大風可達18米/秒以上，但其生命周期很短，一般只有10-16分鐘（微下擊暴流只有幾分鐘）。由於下擊暴流（包括微下擊暴流）中伴有強烈的下降氣流和雷暴大風，對飛機的起降有極大的危害，如果航空器在起飛階段遇到下擊暴流，如果處置不當，就會導致飛行事故的發生。

龍捲風

龍捲風是在積雨雲中出現，但絕大多數不會產生這樣的狀況。只有那些發展的特彆強烈的雷暴雲才會出現。而龍捲風造成的破環力不難想像，本文就不做闡述。

注意事項

1.留在室內。在室外工作的人，應躲入建築物內。

2.切勿游泳或進行其他水上運動。離開水面及找尋地方躲避。

3.避免使用電話或其他帶有插頭的電器，包括電腦等。

4.切勿接觸天線、水龍頭、水管、鐵絲網或其他類似金屬裝置。

5.避免用花灑淋浴。

6.切勿處理以開口容器盛載的易燃物品。切勿站立於山頂上或接近導電性高的物體。樹木或桅桿容易被閃電擊中，應儘量遠離。閃電擊中物體後，電流會經地面傳開，因此不要躺在地上，潮濕地面尤其危險。應該蹲著並儘量減少與地面接觸的面積。

7.遠足及其他戶外活動人士，應隨身帶備收音機，不斷留意氣象台發出的最新天氣訊息。

8.留意暴雨可能隨時出現，切勿在河流、溪澗或低洼地區逗留。

9.駕車人士如駛經高速公路或天橋，應提防強勁陣風吹襲。

10.海上的小艇應小心提防狂風或水龍捲襲擊。

11.如遇上龍捲風，應立即躲入堅固的建築物內。要遠離窗戶、蹲伏在地上並用手或厚墊保護頭部。如在室外，應遠離樹木、汽車或其他可被龍捲風吹起的物件。

文化內涵

雷霆之怒，聲色俱厲。最早,人類對驚天動地的霹靂和劃破長空的閃電感到無比恐懼。歐美人認為“雷電是上帝之火”，中國古代信奉“雷公”、“電母”。東漢時期，王充在(論衡)中最先試圖從科學角度闡述雷電現象，他斷言雷是太陽熱量激盪空氣而形成的。有人認為是美國科學家、避雷針的發明者富蘭克林在1752年6月冒險將風箏放飛到雷電交加的空中，將電火引到地面，而證實雷電是大自然中的放電現象的。但其實這早已被證實是假的。因為如果富蘭克林真的將雷電引到地面上，那他早就被電死幾十次甚至幾萬次了。畢竟那個電流量真的是很大，連高壓線旁邊都絕對不允許放風箏，因為可以電死人，那這個“電火”可比高壓線的電流高好幾（幾十？）倍了。詳情可以參考《謠言粉碎機》。

雷暴