雷电是怎样行成的?

雷电是怎样行成的?
雷电是怎样行成的?

雷电是怎样行成的?
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.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.

人们通常把发生闪电的云称为雷雨云,其实有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云，最重要的则是积雨云，一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。 云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件，其主要方式有： （1） 水汽含量不变，空气降温冷却； （2） 温度不变，增加水汽含量； （3） 既增加水汽含量，又降低温度...

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人们通常把发生闪电的云称为雷雨云,其实有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云，最重要的则是积雨云，一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。 云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件，其主要方式有： （1） 水汽含量不变，空气降温冷却； （2） 温度不变，增加水汽含量； （3） 既增加水汽含量，又降低温度。 但对云的形成来说，降温过程是最主要的过程。而降温冷却过程中又以上升运动而引起的降温冷却作用最为普遍。 积雨云就是一种在强烈垂直对流过程中形成的云。由于地面吸收太阳的辐射热量远大于空气层，所以白天地面温度升高较多，夏日这种升温更为明显，所以近地面的大气的温度由于热传导和热辐射也跟着升高，气体温度升高必然膨胀，密度减小，压强也随着降低，根据力学原理它就要上升，上方的空气层密度相对说来就较大，就要下沉。热气流在上升过程中膨胀降压，同时与高空低温空气进行热交换，于是上升气团中的水汽凝结而出现雾滴，就形成了云。在强对流过程中，云中的雾滴进一步降温，变成过冷水滴、冰晶或雪花，并随高度逐渐增多。在冻结高度（-10摄氏度），由于过冷水大量冻结而释放潜热，使云顶突然向上发展，达到对流层顶附近后向水平方向铺展，形成云砧，是积雨云的显著特征。 积雨云形成过程中，在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下，正负电荷分别在云的不同部位积聚。当电荷积聚到一定程度，就会在云与云之间或云与地之间发生放电，也就是人们平常所说的闪电。 雷电以其巨大的破坏力给人类社会带来了惨重的灾难，尤其是近几年来，雷电灾害频繁发生，对国民经济造成的危害日趋严重。我们应当加强防雷意识，与气象部门积极合作，做好预防工作，将雷害损失降到最低限度。 雷电是怎样形成的呢？雷电在气象学上称为雷暴。形成雷暴的积雨云高耸浓密，云顶常有大量冰晶，云内垂直方向的热力对流发展旺盛，不断发生起电和放电（闪电）现象，其机制十分复杂。在放电过程中，闪电通道上的空气温度骤升，空气中水滴汽化膨胀，甚至还有电离现象产生，短时间内空气迅速膨胀，从而产生了冲击波，导致强烈的雷鸣（打雷）。由于云中的电荷在地面上引起感应电荷，使云底与地面之间形成 “ 闪道 ” 。当电荷积累和其他条件 （如突出的建筑物、孤立的烟筒和旷地上的人等等）具备时，就会发生闪电击地，即雷击，造成雷电灾害。 自从富兰克林发明了避雷针以来，防雷技术有了很大的发展， 现代防雷技术包括建筑物防雷和电器设备防雷两大部分，强调全方位防护，综合治理，层层设防的原则，把防雷看作是一个系统工程。建筑物防雷，即在楼顶架设相应的避雷针、网带。它直接接闪，牺牲自己保护建筑物。它要求保护范围要能保护到整个建筑物，且接地要良好。电器设备防雷，即各种设备线路布置要合理。在相应的电源线、信号线、天馈线上加装过电压保护器，减少雷电波入侵、雷电感应造成的危害。

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