閃電很常見,它是電流激發空氣分子電離出現的強光和巨響,因為其在產生一瞬間的溫度非常高,可達1.5~3萬攝氏度,比太陽表面的溫度還要高3~5倍,其產生的一瞬間可加熱和電離空氣分子,因此會出現強烈的發光現象,而空氣分子的急速膨脹和變化又會出現巨大響聲,這就是雷聲。
強對流天氣通常都會伴隨著閃電,有的時候閃電非常多,就是出現了雷暴。今年9月19日夜間至20日白天,我國重慶中心城區就出現一場雷暴,其中有的閃電非常強大,很多市民被強烈的閃光和巨大的雷聲從夢中驚醒。
9月20日晚20時,重慶市防雷中心公布了9月19日21時至20日15時的雷暴統計數據,這18個小時內重慶境內共監測到正地閃3425次,負地閃16280次,共計19705次,近2萬次。其中以20日4時前後雷電最活躍,監測到一小時內地閃次數高達4382次。
可能大家都對這裡提到的「正地閃」和「負地閃」兩個詞語不明究理,其實在閃電的分類中,通常是分為雲閃和地閃兩類,雲閃是指發生在雲層內部或者雲朵之間的閃電。
地閃是指雲層和地面之間發生的閃電。之所以只統計了地閃,或是因為地面電流感受裝置接收的數據。
那麼如何辨別這兩種閃電呢?重慶市防雷中心高級工程師任照環講了一個方法,就是通過聽聲音辨別——通常雲閃時傳來的是「轟隆隆」的雷聲,聲音沉悶,地閃時傳來的是「咔」的雷聲,聲音乾脆。
地閃也叫雲地閃,而以正電荷打擊地面的地閃叫正地閃,以負電荷打擊地面的地閃叫負地閃。這兩種閃電不易區分,不過在所有地閃之中,正地閃的次數通常遠小於負地閃,比如在上面的數據中,正地閃的次數只有負地閃的1/5,或者說後者是前者的5倍,但是正地閃雖然發生比例低,電流強度卻很大大,破壞力也比負地閃更大。
在強對流天氣中發生的閃電,其實多是雲閃,占比要超過全部閃電的2/3以上,也或者說是在雷暴天氣中地閃所占的比例通常都不到1/3,由此推算,重慶19日夜間到20日白天的18個小時內出現的閃電次數應該在6萬次以上,平均算下來每小時閃電次數超過3333個,每分鐘超過55個,幾乎就是每秒鐘就有一個閃電發生。
而20日4時前後的雷電活躍期一小時的閃電次數應該高達13200次以上,每分鐘有220次,每秒鐘就有3.6次。
其中在夜晚把大家驚醒的超級巨響的閃電大機率就是一個正地閃,有人拍到這個閃電爆發時的情景,如下圖,可以看到閃電非常粗大,光照非常強,堪稱超級巨雷。
拍攝者表示閃電發生的時候非常明亮,聲音也特別大,亮如白晝聲如炮轟,感覺房屋都被震得動了一下,這應該是激發了衝擊波的原因。
自然界中的閃電電流很強,通常可達1~30萬安培,有的超級閃電甚至更高,電壓更是驚人,通常在1000萬到10億伏特之間,如此強的電流和電壓在一瞬間釋放出來,當然能夠釋放強大的能量。
重慶19日夜出現的將人們驚醒的閃電肯定屬於大級別閃電了,推測其電流高達二三十萬安培,這比整個三峽水電站輸出的電流還要大10倍左右,電壓或可達10億伏特,是1000千伏特高壓輸電電壓的1000倍。
有氣象記錄顯示,1978年發生在加拿大紐芬蘭的鐘島的一次超級閃電曾激發出強大衝擊波,將連13公里以外的房屋都被震得咯咯作響,閃電發生地附近的一個鄉村的金屬門窗都釋放了藍色火花,可見其電量和能量之強。
消息來源:《重慶晨報·上游新聞》9月20日報道《不怪你被嚇到了!18個小時,上萬條閃電划過重慶!》
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