英宗复辟杀于谦:雷电产生的原因

1 雷电简介
　　雷电总是跟随雷暴高压的产生而发生。雷暴高压是指在成熟阶段雷暴的下方，一般都有1个冷性中高压，这种高压称为雷暴高压。雷暴高压主要发生在低空暖式气流及弱垂直风切变中，每个雷暴由1个或几个单体组成。在单体的成熟阶段，由于下沉气流中水滴的蒸发作用，使下沉气流几乎保持饱和状态，所以下沉空气由上层到下层是按湿绝热增温，升温率小；而上升气块在上升过程中温度按干绝热下降，因而云底以下直到地面下沉空气比四周冷，在雷暴单体下方形成1个冷空气堆，气压较高，这个高压就是雷暴高压。对于每一个确定的雷暴系统而言，它的增质量值是一定的。因此，在冷空气堆已完全形成而它的范围不太大的时候，雷暴高压表现得最强；当冷空气堆向更大的面积上延展的时候，雷暴高压便逐渐减弱；如果没有新的下降冷空气补充，就会逐渐消失。雷暴高压在初生时范围较小，强度较弱，以后逐渐扩大增强，一般能维持3～18 h。在高压的范围内，大多有雷雨天气，但也有个别的只有雷电而无降水。
　　2 雷电的天气形势分析
　　产生雷电的天气形势主要有冷锋、准静止锋、高空槽（切变线）、冷涡、副热带高压西侧湿区和台风槽等。经过普查历史资料可知，宜春市产生雷电的天气形势主要有冷锋型、准静止锋型、高空槽（切变线）型和副热带高压西侧湿区型。
　　2.1 冷锋型雷电
　　在夏半年，空气暖湿，冷锋所到之处，雷电常见发生，一般出现在3～6月。冷锋雷暴的产生，与冷锋上空的天气形势有关。当850和700 hPa有明显的槽（或切变线）配合冷锋过境时，一般有雷暴产生。但两者必须靠近或重合时，空气上升运动强烈，才有利于雷暴的形成。如果高空槽线位置稍导前于地面锋线，或是“前倾槽”时，在地面锋线附近暖空气一侧上空受槽后冷平流影响，使大气层结不稳定，对雷暴产生更为有利。但如果高空槽线导前过多，则冷锋上为槽后的下沉气流较强的区域，对雷暴产生反而不利。另外，空中槽线也不能落后地面锋线太远，两者相距以不超过2个纬距为宜。当高空槽线与地面锋相交时，在前倾槽的地段，雷暴出现在高空槽后地面锋前的区域；在“后倾槽”的地段，则出现在地面锋后空中槽前的区域。
　　冷锋雷暴生成与否，还与空中温压场的配置有一定的关系。当空中槽后有冷温度槽，而槽前有暖舌时，雷暴较容易生成。因而在同一条冷锋的不同地段，可能由于温度场配置的不同，雷暴就不可能处处都会出现。只有锋后冷平流强、锋前空气暖而湿的地段，才有利于雷暴的形成 ，反之不利。因此，对于冷锋雷暴出现的时间，应主要考虑锋面的移速，以及锋面与空中槽的配置情况。如果能将冷锋过境时间预报出来，则就能较为准确地预报冷锋雷暴出现的时间。当冷锋移速较快时，雷暴维持时间较短，反之则较长。
　　2.2 准静止锋型雷电
　　在夏半年，很多雷电的产生都与准静止锋有关。准静止锋雷暴多生成在入春以后，主要在3、4月。这时暖空气势力逐渐加强，而冷空气势力逐渐减弱，它们经常在江南形成“势均力敌”的状态。其天气形势是：在地面图上，准静止锋常位于西南地区伸向沿海一带的倒槽之中，850 hPa上空有锋区和切变线相配，切变线的偏南一侧西南气流较强，暖湿平流显著。在700和850 hPa上，有时是西南气流，有时是伴有冷舌的小槽或低涡东移。雷暴就常产生在地面静止锋两侧，或锋后850 hPa切变线前的区域里。准静止锋型雷电可以连续出现几天。随着准静止锋南北来回摆动，雷电可以反复出现，但持续的时间不长，一般在1~2 h，很少超过3 h。准静止锋雷电多在夜间出现，这是因为一到夜间，云顶的强烈辐射冷却，使气层反而不稳定，加上夜间锋后冷空气势力加强，锋前暖势力减弱，有利于准静止锋向东南移动，抬升条件加强。若冷空气变性使准静止锋锋消，或者冷空气加强使准静止锋南下东移入海后，准静止锋的雷电过程也就结束了。
　　2.3 高空槽（切变线）型雷电
　　在夏半年空气比较暖湿的时候，在没有地面锋面配合的情况下，高空槽（切变线）附近气流的辐合提供了垂直运动条件和水汽条件。这时空中槽是否能产生雷电，首先决定的是气流辐合的强弱。强烈的辐合可产生较大范围的剧烈上升运动，是雷暴形成的有利因素；微弱的辐合，则因为上升运动不大，产生雷暴的可能性就小。槽线附近的雷暴和其它天气系统产生的雷电一样，也不是处处都有。离槽线越近，越容易产生雷暴。
　　2.4 太平洋副热带高压西部湿区型雷电
　　6～9月，当太平洋高压西伸或东退时，容易产生雷暴。这是因为当太平洋高压东退时，西边往往有低槽随之而来，处于槽前西南气流的地区，既有利于上升运动，也有利于水汽的增加，雷电因此而发展。当太平洋高压西伸时，在热力条件作用下，对流得到发展，往往在午后会有雷电产生。当它西伸较快，水汽条件不太充分时，也可能没有雷电。如果原来已是高压控制的地区，则它西伸并合并加强下沉气流作用加强，不利于雷电的形成。

雷电是大气中的放电现象，多形成在积雨云中，积雨云随着温度和气流的变化会不停地运动，运动中摩擦生电，就形成了带电荷的云层，某些云层带有正电荷，另一些云层带有负电荷。通常下部的雷云带负电（上部的雷云带正电），由于静电感应使地面积聚正电荷，从而使地面与雷云之间形成强大的电场。和云间放电一样，当某处积聚的电荷密度很大，造成电场强度达到空气游离的临界值，就为线状闪电落雷的发展创造了条件。

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云与地面放电

由于静电感应常使云层下面的建筑物、树木等带有异性电荷。随着电荷的积累，雷云的电压逐渐升高，当带有不同电荷的雷云与大地凸出物相互接近到一定温度时，其间的电场超过25~30kv／cm，就将发生激烈的放电，同时出现强烈的闪光。由于放电时温度高达2000℃，空气受热急剧膨胀，随之发生爆炸的轰鸣声，这就是闪电与雷鸣。

云层间放电

在大气中有带正电的冰晶和带负电的水粒，由于它们的比重不一，于是形成了一种气流，使得带正电的冰晶和带负电的水粒分离，形成一部分带正电和一部分带负电的雷云。由于异性电荷的不断积累，不同极性的云块之间的电场强度不断增大；当某处的电场强度超过了空气可能承受的击穿强度时，就形成了云间放电。

水是导体，在地磁场中做无规则运动得到电开蓄存在云中，当带干同种电荷的云发生接触互放电，当空气中的湿度过大，像导线一样把地上的物品与云连起来，云会对物品放电（多数是下酸雨时“H ”的作用）.

云中电离出的正负电荷的作用

这里还有图看： http://www.he.xinhua.org/test/2004-06/24/content_2376943.htm