这些雷电知识你知道吗? |
http://www.tlnews.com.cn/2011年06月24日 08:29:53 |
一、什么是雷电 雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。 雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,因此常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷风。积雨云顶部一般较高,可达20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。 云中电荷的分布较复杂,但总体而言,云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。因此,云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后,就会产生放电,这就是我们常见的闪电现象。闪电的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。放电过程中,由于闪道中温度骤增,使空气体积急剧膨胀,从而产生冲击波,导致强烈的雷鸣。带有电荷的雷云与地面的突起物接近时,它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。 二、雷电的形成 雷电是由雷云(带电的云层)对地面建筑物及大地的自然放电引起的,它会对人、建筑物以及大地上的生命体都形成了严重的危害。因此,对雷电的形成过程及其放电条件应有所了解,从而采取适当防雷的措施。 在天气闷热潮湿的时候,地面上的水受热变为蒸汽,并且随地面的受热空气而上升,在空中与冷空气相遇,使上升的水蒸汽凝结成小水滴,形成积云。云中水滴受强烈气流吹袭,分裂为一些小水滴和大水滴,较大的水滴带正电荷,小水滴带负电荷。细微的水滴随风聚集形成了带负电的雷云;带正电的较大水滴常常向地面降落而形成雨,或悬浮在空中。由于静电感应,带负电的雷云,在大地表面感应有正电荷。这样雷云与大地间形成了一个大的电容器。当电场强度很大,超过大气的击穿强度时,即发生了雷云与大地间的放电,就是一般所说的雷击。 三、闪电的类型 曲折开叉的普通闪电称为枝状闪电。枝状闪电的通道如被风吹向两边,以致看来有几条平行的闪电时,则称为带状闪电。闪电的两枝如果看来同时到达地面,则称为叉状闪电。 闪电在云中正负电荷之间闪烁,而使全地区的天空一片光亮时,那便称为片状闪电。 未达到地面的闪电,也就是同一云层之中或两个云层之间的闪电,称为云间闪电。有时候这种横行的闪电会行走一段距离,在风暴的许多公里外降落地面,这就叫做“晴天霹雳”。 闪电的电力作用有时会在又高又尖的物体周围形成一道光环似的红光。通常在暴风雨中的海上,船只的桅杆周围可以看见一道火红的光,人们便借用海员守护神的名字,把这种闪电称为“圣艾尔摩之火”。 超级闪电指的是那些威力比普通闪电大100多倍的稀有闪电。普通闪电产生的电力约为10亿瓦特,而超级闪电产生的电力则至少有1000亿瓦特,甚至可能达到万亿至100000亿瓦特。 纽芬兰的钟岛在1978年曾受到一次超级闪电的袭击,连13公里以外的房屋也被震得格格响,整个乡村的门窗都喷出蓝色火焰。 四、雷击的形式 直击雷是带电积云接近地面至一定程度时,与地面目标之间的强烈放电。直击雷一般有直接雷击和间接雷击两种形式。 直接雷击(包括雷电直击、雷电侧击):在雷电活动区内,雷电直接通过人体、建筑物、设备等对地放电产生的点击现象。 令人畏惧的闪电 间接雷击:所谓间接雷击主要是直击雷辐射脉冲的电磁场效应和通过导体传导的雷电流,比如以雷电波侵入、雷电反击等形式侵入建筑物内,导致建筑物、设备损坏或人身伤亡的点击现象。 雷电波入侵是指雷击发生时,雷电直接击中架空或埋地较浅的金属管道、线缆,强大的雷电流沿着这些管线侵入室内。雷电反击是指直击雷防护装置(如避雷针)在引导强大的雷电流流入大地时,在它的引下线、接地体以及与他们相连接的金属道题会产生非常高的电压,对周围与它们临近却又没有与它们连接的金属物体、设备、线路、人体之间产生巨大的电位差,这个电位差会引起闪络。 五、雷电的危害 雷电对人体的伤害,有电流的直接作用和超压或动力作用,以及高温作用。当人遭受雷电击的一瞬间,电流迅速通过人体,重者可导致心跳、呼吸停止,脑组织缺氧而死亡。另外,雷击时产生的是火花,也会造成不同程度的皮肤烧灼伤。雷电击伤,亦可使人体出现树枝状雷击纹,表皮剥脱,皮内出血,也能造成耳鼓膜或内脏破裂等。 我国是一个多自然灾害的国家,雷电灾害发生不少,最严重地区是广东省以南的东莞、深圳、惠州一带,夏季5~8月之间,东莞地区每年有多起雷电伤人事件发生,雷电所带来的经济损失相当于东莞当季GDP的6%,是全世界雷击伤人事件最频繁、雷电受灾严重的区域之一。 六、避雷常识 夏季,是一个雷电多发的季节。因此要提高防雷意识,懂得防雷和避雷的常识,从而在雷雨季节里能够从容地应对雷电和实施自救和互救。 夏季如何防止雷电灾害,雷电发生时您如果还在户外,要注意下面几点: (1)不宜在山顶、山脊或建筑物顶部停留。 (2)不宜在铁栅栏、金属晒衣绳、架空金属体以及铁路轨道附近停留。 (3)不宜在室外游泳池、湖泊海滨游泳。 (4)不宜在孤立的大树或烟囱下停留。 (5)不宜开摩托车、骑自行车。 (6)在空旷场地不宜打伞,不宜把金属工具、羽毛球拍、高尔夫球杆等扛在肩上。 (7)应迅速躲入有防雷设施保护的建筑物内,或有金属顶的各种车辆及有金属壳体的船仓内。 (8)如果不具备以上条件,应立即双膝下蹲,向前弯曲,双手抱膝,降低身体高度。 如果雷暴发生时您正在有防雷设施的建筑物附近,也应注意以下几点: (1)不宜在建筑物朝天面上活动,因为当朝天平面发生直接雷击时,强大的电流可导致人员伤亡。 (2)切勿接触天线、水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙,远离电线等带电设备或其他类似金属装置。 (3)紧闭门窗,防止危险的侧击雷和球形闪电侵入。 (4)家庭使用电脑、彩电、音响、影碟机等弱电设备不要靠近外墙,雷电发生时最好不使用这些设备。 (5)如果事先掌握天气形势,如收听、收看天气预报,上网查看闪电信息和雷达测雨资料,就能预估出现雷电的风险,并采取预防措施,避免或减少因雷击造成的损失。 雷电击中人体的征兆 当你站在一个距雷击较近的地方如高山上,如果感觉到毛发竖立,皮肤有轻微的刺痛,这就是雷电快要击中你的征兆,遇到这种情况,应立即去除身上所有金属物,并马上蹲下来,身体向前倾,把手放在膝盖上,曲成一团,千万不要平躺在地上。 |
原标题: 这些雷电知识你知道吗? |
作者:通讯员 孟永军 记 者 徐军勇 网络编辑:皇甫肖烨 |