暴戾狂魔雷暴
當(dāng)一道耀眼刺目的藍(lán)色電光驟然劃破濃重的夜空,緊接著,雷聲如劇烈爆炸般在天際連連炸響,雷暴便肆無忌憚地發(fā)生了。世界各地幾乎每分鐘就有1800場類似的雷暴現(xiàn)象發(fā)生,北京避雷裝置安全檢測中心曾提供這樣一組數(shù)據(jù):
2001年5月3日,首都機(jī)場一架波音747客機(jī)突然遭遇雷擊,飛機(jī)尾翼被閃電嚴(yán)重鑿穿,7名檢修工人當(dāng)場被擊倒,3人受重傷。5月4日,廣州白云機(jī)場也突遭雷暴襲擊,機(jī)場一度被迫禁飛停場,雖無人員傷亡,但巨大的經(jīng)濟(jì)損失已無法彌補(bǔ)。3天后,雷暴又突降江西龍南縣,無辜的人們5死1傷。5月8日,雷暴游蕩到廣東惠陽一家工廠,瞬間掠去3個鮮活的生命,并造成8人重傷。5月9日,海南東部出現(xiàn)雷暴,又有3人命喪電光之下。
僅僅一周之內(nèi),雷暴就如此頻繁地乍然出現(xiàn),并用其電光利爪殺人于無形之中。這種令人窒息的恐怖,使雷暴成為人們心中揮之不去的幽靈。
雷暴是在積雨云中發(fā)生的雷電交加的狂烈放電現(xiàn)象,同時(shí)也是指產(chǎn)生這種現(xiàn)象的天氣系統(tǒng)。雷暴的水平范圍很廣,一般為幾千米到幾十千米,而伸向高空的高度則達(dá)8~15千米;其持續(xù)時(shí)間多為幾分鐘到幾十分鐘,通常伴有電閃、雷鳴,有時(shí)還有積冰、空氣顛簸、低空風(fēng)切變甚至龍卷風(fēng)和下?lián)舯┝鞯?。南?0度到北緯80度是雷暴經(jīng)常出沒的地區(qū),尤其以熱帶出現(xiàn)雷暴最多,而溫帶地區(qū)一年四季也經(jīng)常出現(xiàn)雷暴,且在春夏最容易爆發(fā)。此外,從分布來看,陸地上雷暴現(xiàn)象的發(fā)生頻率高于海洋。就我國而言,海南島可謂雷暴的“勝地”,平均每年中有100多天會出現(xiàn)雷暴。
當(dāng)雷暴發(fā)生時(shí),除了原來從地面上看見的閃電外,在暴雨云頂端還會閃現(xiàn)出伽瑪群線。
2004年7月7日下午發(fā)生在天津的雷暴
到處作惡逞兇的雷暴已引起人們的高度警惕,“聯(lián)合國國際減災(zāi)十年委員會”更是將其列為對人類威脅最嚴(yán)重的八大自然災(zāi)害之一。這一極其乖戾囂張的恐怖幽靈究竟是怎樣形成和發(fā)生的呢?
2002年8月22日傍晚,北京出現(xiàn)罕見雷暴大風(fēng),圖為在東三環(huán)拍攝到的壯觀的雷暴。
人們發(fā)現(xiàn),若某個氣團(tuán)較周圍的空氣更冷時(shí),這個冷氣團(tuán)便會不斷下降。在這種情況下,氣團(tuán)中的氣流不會被抬升,大氣會變得相當(dāng)穩(wěn)定。這種現(xiàn)象能說明什么呢?于是,人們又把目光集中到了暖濕氣團(tuán)上。當(dāng)某一氣團(tuán)比周圍的空氣更為溫暖濕潤時(shí),該團(tuán)空氣便會隨之上升,此時(shí)的大氣極為不穩(wěn)定。這種活躍的大氣恰恰是積雨云發(fā)展成型的絕佳溫床。兩種現(xiàn)象的截然不同表明,雷暴并不會無故發(fā)生,它首先與大氣層的穩(wěn)定度有著相當(dāng)密切的關(guān)系。
當(dāng)一股強(qiáng)大的暖濕上升氣流在某一區(qū)域不斷積聚,大氣由于受這一氣流擾動而變得很不穩(wěn)定時(shí),擁有充沛水汽的積雨云便逐漸形成了。濃密的積雨云能否為尋找雷暴的蹤跡提供一絲線索呢?研究發(fā)現(xiàn),若起伏的積雨云團(tuán)越積越高,并達(dá)到14米或更高時(shí),水分便開始逐漸凝結(jié)。這時(shí),云層內(nèi)也開始大量下雨甚至下雪、降雹,隨后帶來的是一股股自高空向下沉積的強(qiáng)大冰冷氣流。不久閃電也瞬間布滿高空,緊接著雷聲轟鳴不斷。至此,破解雷暴的成因之謎似乎已有了一些眉目。發(fā)展旺盛且充滿水汽的積雨云,正是引起閃電和雷鳴現(xiàn)象并導(dǎo)致恐怖雷暴的直接禍?zhǔn)住?/p>
雷暴來臨前的情景
在水蒸氣激烈上升形成的積雨云中,大量的小水滴和冰晶迅速凝結(jié)。它們之間的高速碰撞使翻騰不休的積雨云帶上了強(qiáng)大的電荷。其中,正電荷集結(jié)在云層頂部,而負(fù)電荷則集中于云層底部。盡管這些正負(fù)電荷會相互吸引,但其間的空氣還是有可能暫時(shí)阻止電流的通過。只有在具備足夠的電壓時(shí),電流才會沖破作為絕緣體的空氣,最終產(chǎn)生閃電。此外,一旦帶有相異電荷的不同云體突然相遇,猛烈的閃電也會發(fā)生。就在這時(shí),帶電粒子流也在云中高速運(yùn)動,這使空氣溫度猛烈上升,氣體急劇膨脹。而帶電粒子流在突然放電后又會急速冷卻收縮,在如此的熱脹冷縮間,激蕩的空氣便發(fā)出巨大的轟響,這就是我們聽到的炸響天際的雷聲。雷聲和閃電在高空其實(shí)是同時(shí)出現(xiàn)的,但由于光速比音速快,所以一般都是先見到閃電后聽到雷聲。
瞬間出現(xiàn)的雷暴總在人們毫無戒備之時(shí)突然劣性大發(fā),伸出幽靈般的利爪,這種魔鬼般暴戾的毀滅力量使人類在其面前變得那么脆弱。
1926年7月19日,雷暴突然襲擊了美國新澤西州丹馬克海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的軍火庫,幾十個彈藥庫房先后爆炸。子彈、炮彈、炸藥包雨點(diǎn)般地滿天飛舞。附近30余座城鎮(zhèn)被炸,40多人死亡,約400人受傷,損失財(cái)物達(dá)8500萬美元。
雷暴所具有的極強(qiáng)破壞力直接威脅著人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。它的這種巨大威力主要是通過閃電、疾風(fēng)、冰雹和龍卷風(fēng)等幾種怪戾天氣來實(shí)現(xiàn)的。
據(jù)有關(guān)研究機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì),平均每年有73人被閃電擊斃,300多人受傷。死于雷擊的人數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過死于其他惡劣天氣的人數(shù)。一道閃電能將一股強(qiáng)大的電流注入毫無防備的人體。若在家中遭遇電擊,120伏特的電壓就能夠致人重傷,而閃電的電壓竟然高達(dá)1500萬伏特,后果可想而知。
雷暴發(fā)生時(shí)通常伴有疾風(fēng),這種天氣形式極有可能產(chǎn)生“微爆”——即一種強(qiáng)大的局部下沉氣流,其長度多在4000米以內(nèi),風(fēng)速高達(dá)每小時(shí)240千米。有些所謂的“干微爆”很少下雨,因?yàn)樗执蠖嘣?000米以上的高空。微爆氣流能夠?qū)浜头孔虞p易地刮倒。
2004年8月4日發(fā)生在成都的雷暴
如果潮濕的空氣上升到足夠高的高空,并且在云層中停留足夠長的時(shí)間,水滴就很可能凍結(jié)起來而且變得越來越大,最后形成冰雹。有的冰雹大如壘球,這是為什么雷暴到來時(shí)人們應(yīng)立刻進(jìn)屋躲避的重要原因。1995年,美國達(dá)拉斯發(fā)生的雷暴帶來大量冰雹,致使很多飛機(jī)遭受嚴(yán)重的創(chuàng)傷。
雷暴可以從一個單體雷暴(小型的單獨(dú)的雷雨云)演變成多體雷暴,從而具有很廣的覆蓋面積。這種“超級單體”雷暴最有可能形成龍卷風(fēng)。當(dāng)大氣低層的風(fēng)速和風(fēng)向與地面風(fēng)相差很大時(shí),就會導(dǎo)致整個系統(tǒng)迅速循環(huán)交替,于是便形成了龍卷風(fēng)。此類“超級單體”雷暴在美國中西部很常見,主要因?yàn)楸狈降睦淇諝庋杆倌舷?,與南方的濕熱空氣發(fā)生交鋒,從而產(chǎn)生螺旋上升的高卷云和暴風(fēng),能夠掀翻汽車、刮倒房子。
擁有致命威力的雷暴還可能毀壞通信、電力設(shè)施以及油庫、煤氣站或其他各種建筑物,并通過隨后引起的火災(zāi)造成更為嚴(yán)重的損失。世界各地,每年都有許多人因遭雷擊而喪命。與雷暴相伴的大風(fēng)則會刮倒房屋,拔起大樹、掀翻廣告牌等,這些都是他的拿手好戲。這些意外的災(zāi)害讓人們防不勝防。果木蔬菜等農(nóng)作物遭冰雹襲擊后會造成人類極大的損失,甚至顆粒無收。有時(shí)暴雨還會引發(fā)山洪、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
要想真正擺脫雷暴電光利爪的威脅,人們還有很長的路要走。
雷暴幽靈般詭異的毀滅力量,使人類在其面前變得那么脆弱。
目前,人們主要通過雷達(dá)圖像、衛(wèi)星云圖、閃電位置資料及氣象報(bào)告來監(jiān)測雷暴的產(chǎn)生、形成、發(fā)展和移動方向。預(yù)報(bào)員會使用各種預(yù)報(bào)工具,例如數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式的計(jì)算結(jié)果及探空氣球所測量到的高空狀況來預(yù)報(bào)雷暴。然而,人們必須更加現(xiàn)實(shí)地面對這樣一個嚴(yán)峻的事實(shí):由于雷暴天氣多發(fā)生在中小尺度的天氣系統(tǒng)中,而氣象部門現(xiàn)有的監(jiān)測手段和對中小尺度天氣系統(tǒng)的預(yù)報(bào)技術(shù)還相當(dāng)有限,尤其是準(zhǔn)確定點(diǎn)定時(shí)對雷暴天氣提前預(yù)報(bào)還有非常大的困難。因此,要想真正擺脫雷暴電光利爪的威脅,人們還有很長的路要走。
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