春天為什么打春雷 春天打春雷的原因
每年春季,尤其是驚蟄以后,明顯增強的暖濕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。當潮濕的暖空氣上升到一定高度時就會形成高大的積雨云,云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。
可見由于江淮地區春季受南方暖濕氣流影響,空氣潮濕,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。并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,伴隨著暖濕空氣勢力的增強,有了充沛的水汽,高聳的雷雨云系得以發展,所以春雷年年有。
雷電的形成:
產生雷電的條件是雷雨云中有積累并形成極性。科學家們對雷雨云的帶電機制及電荷有規律分布,進行了大量的觀測和試驗,積累了許多資料,并提出各種各樣的解釋,有些論點還有爭論。
1、對流云初始階段的“離子流”假說
大氣中存在著大量的正離子和負離子,在云中的雨滴上,電荷分布是不均勻的,最外邊的分子帶負電,里層的帶正電,內層比外層的電勢差約高0.25V。為了平衡這個電勢差,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云的上部;而帶負電的云滴因為比較重,就留在了下部,造成了正負電荷的分離。
2、冷云的電荷積累
當對流發展到一定階段,云體伸入0℃層以上的高度后,云中就有了過冷水滴、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于0℃的云,叫冷云。
3 、暖云的電荷積累
在熱帶地區,有一些云整個云體都位于0℃以上區域。因而只含有水滴而沒有固態水粒子。這種云叫暖云或水云。暖云也會出現雷電現象。在中緯度地區的雷暴云,云體位于0℃等溫線一下的部分,就是云的暖區。在云的暖區里也有起電過程發生。
在雷雨云的發展過程中,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于水滴凍結造成的。大量觀測事實表明,只有當云頂呈現纖維狀,絲縷結構時,云彩發展成為雷雨云。飛機觀測發現,雷雨云中存在以冰、雪晶和霰粒為主的大量云粒子,而且大量電荷的積累即雷雨云迅猛帶電機制,必須依靠霰粒生長過程的碰撞、撞凍和摩擦等才能發生。