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雷电

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[[File:雷电.png|缩略图|右|[https://gimg2.baidu.com/image_search/src=http%3A%2F%2Fimg1.mydrivers.com%2Fimg%2F20210713%2Fs_a8fe8c2eac8b4fa68ab24d7629359596.png&refer=http%3A%2F%2Fimg1.mydrivers.com&app=2002&size=f9999,10000&q=a80&n=0&g=0n&fmt=auto?sec=1651037406&t=469c3f8a045b1798f12403fdbe33417f 原图链接][https://news.mydrivers.com/1/769/769289.htm 来自快科技网]]]'''雷电'''是伴有 [[ 闪电 ]] [[ 雷鸣 ]] 的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。 <ref>[https://www.docin.com/p-22888351.html 防雷安全教育教案三篇]无忧考网</ref> 产生雷电的条件是 [[ 雷雨云 ]] 中有积累并形成 [[ 极性 ]]
根据不同的地形及气象条件,雷电一般可分为热雷电、锋雷电(热锋雷电与冷锋雷电)、地形雷电3大类。<ref>[https://www.doc88.com/p-1754607237474.html?r=1 雷电,是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又令人生畏的自然...]豆丁网</ref>
==基本概念==
大气中的水蒸气是雷云形成的内因;雷云的形成也与自然界的地形以及气象条件有关。
上述条件逐渐形成云层,同时云层因极化而形成雷云。出现上述条件的地点多在内陆地带,尤其是山谷、盆地。
2.强大的冷气流或暖气流同时侵入某处,冷暖空气接触的锋面或附近可 [[ 产生 ]] 冷锋雷电。
(1)冷锋雷(或叫寒潮雷)的形成是强大的冷气流由北向南入侵时,因冷空气较重,所以冷气流就像一个楔子插到原来较暖而潮湿的空气下面,迫使暖空气上升,热而潮的空气上升到一定高度,水蒸气达到饱和,逐渐形成雷云。冷锋雷是雷电中最强烈的一种,通常都伴随着暴雨,危害很大。这种雷雨一般沿锋面几百千米长、20~60km宽的带形地区发展,锋面移动速度每小时50~60km,最高可达每小时100km。
3.地形雷电一般出现于地形空旷地区,它的规模较小,但比较频繁。
==现象简介==
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,由于闪电通道中温度骤增,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。
==种类==
雷电分 [[ 直击雷 ]] [[ 电磁脉冲 ]] 、球形雷、云闪四种。其中直击雷和球形雷都会对人和建筑造成危害,而电磁脉冲主要影响电子设备,主要是受感应作用所致; [[ 云闪 ]] 由于是在两块云之间或一块云的两边发生,所以对人类危害最小。
直击雷就是在云体上聚集很多电荷,大量电荷要找到一个通道来泄放,有的时候是一个建筑物,有的时候是一个铁塔,有的时候是空旷地方的一个人,所以这些人或物体都变成电荷泄放的一个通道,就把人或者建筑物给击伤了。直击雷是威力最大的雷电,而球形雷的威力比直击雷小。
==雷云的形成==
产生雷电的条件是 [[ 雷雨云 ]] 中有积累并形成极性。 [[ 科学家 ]] 们对雷雨云的带电机制及电荷有规律分布,进行了大量的观测和试验,积累了许多资料,并提出各种各样的解释,有些论点还有争论。
1.对流云初始阶段的“ [[ 离子 ]] 流”假说
大气中存在着大量的 [[ 正离子 ]] [[ 负离子 ]] ,在云中的雨滴上,电荷分布是不均匀的,最外边的分子带负电,里层的带正电,内层比外层的电势差约高0.25V。为了平衡这个电势差,水滴就必须优先吸收大气中的负离子,这就使水滴逐渐带上了负电荷。当对流发展开始时,较轻的正离子逐渐的被上升的气流带到云的上部;而带负电的云滴因为比较重,就留在了下部,造成了正负电荷的分离。
2.冷云的电荷积累
纽芬兰的钟岛在1978年显然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。
==闪电现象==
暴风云通常产生电荷,底层为阴电,顶层为阳电,而且还在地面产生阳 [[ 电荷 ]] ,如影随形地跟着云移动。阳电荷和阴电荷彼此相吸,但空气却不是良好的传导体。阳电奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上,企图和带有阴电的云层相遇;阴电荷枝状的触角则向下伸展,越向下伸越接近地面。最后阴阳电荷终于克服空气的阻障而连接上。巨大的电流沿着一条传导气道从地面直向云涌去,产生出一道明亮夺目的闪光。一道闪电的长度可能只有数千米,但最长可达数百千米。
[[ 闪电 ]] 的温度,从一万七千摄氏度至二万八千摄氏度不等,也就是等于太阳表面温度的3~5倍。闪电的极度高热使沿途空气剧烈膨胀。空气移动迅速,因此形成 [[ 波浪 ]] 并发出声音。闪电距离近,听到的就是尖锐的爆裂声;如果距离远,听到的则是隆隆声。你在看见闪电之后可以开动秒表,听到雷声后即把它按停,然后以3来除所得的秒数,即可大致知道闪电离你有几千米。
==活动规律==
1.雷电活动的一般条件如下。
中国是一个多自然灾害的国家,跟地理位置有着不可分割的关系,雷电灾害在中国也有不少,最为严重的是广东省以南的地区,东莞、深圳、惠州一带的雷电自然灾害已经达到世界之最,这些地方也是因为大气层位置比较偏低所造成的影响。中国的东莞近最为严重,雷电所带来的经济亏损在夏季5-8月之间,东莞当季的GDP比例亏损度接近6%,上千万的经济亏损,也是一大严重的自然灾害多发区域。多起雷电伤人事件在东莞地区每年都会发生,达到了全世界雷击人事件最频繁,最多的地区。在中国,乃至全世界的雷电受灾重区之一。
===雷电对生物病态细胞的特殊作用===
[[ 闪电 ]] 大家都知道,它来源于夏季的积雨云层。当携带电荷的云层临近地面上高大的建筑物时,就会出现正负电荷对撞,并形成强大的闪光,同时会伴随空气的共振产生巨大的轰鸣声,这就是雷电。有时,人们把闪电称作雷电。为什么叫雷电呢?因为“雷”象征爆炸,“雷鸣电闪”中的“雷”形容声音,而“闪”是由于正负电荷撞击而形成的光辐射,所以,人们将自然界中的打雷和闪电统称为雷电。闪电的电压是很高的,约为1亿至10亿伏特,一个中等强度的雷电释放的功率可高达1000万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。避雷针只能预防直击雷的强大电荷冲击,而对强雷电磁感应的电荷就很难起作用了。雷电分为接触电荷和感应电荷。
(1)接触电荷:在强大的积雨云层中,由于电荷不断积累,形成了强大的静电高压电场。在电场力作用下,对地面上的高大物体形成尖端放电,以卸载电荷。在这种情况下,云层携带的是正电荷,大地携带的是负电荷。当正负电荷相互碰撞时,就会形成瞬间的中和反应,这也叫直击雷。
(2)雷电感应。是在雷电感应过程中产生的强大瞬间电磁场,这种强大的感应磁场,可在地面金属网络中产生感应电荷。包括有线、无线通讯网络,电力输电网络和其他金属材料制成的线路系统。高强度的感应电荷会在这些金属网络中形成强大的瞬间高压电场,从而形成对用电设备的高压弧光放电,最终会导致电气设备烧毁。尤其对电子等弱电设备的破坏最为严重,如,家用电器的电视机、电脑、通信设备、办公设备等等。每年,被感应雷电击毁的用电设备事故达千万件以上。这种高压感应电也会对人身造成伤害。
==防雷击须知==
雷电发生时产生的 [[ 雷电流 ]] 是主要的破坏源,其危害有 [[ 直接雷击 ]] 、感应雷击和由架空线引导的侵入雷。如各种照明、电讯等设施使用的架空线都可能把雷电引入室内,所以应严加防范。
===雷击易发生的部位===
1.缺少避雷设备或避雷设备不合格的高大建筑物、储罐等
4.由于烟气的导电性,烟囱特别易遭雷击
5.建筑物上有 [[ 无线电 ]] 而又没有 [[ 避雷器 ]] 和没有良好接地的地方。
===预防雷电的方法===
===应急要点:===
4.远离孤立的大树、高塔、电线杆、广告牌
5.立即停止室外游泳、划船 、钓鱼 等水上活动。
6.如多人共处室外,相互之间不要挤靠,以防雷击中后电流互相传到。
3.对被雷击中人员,应立即采用心肺复苏法抢救。
4. [[ 雷雨 ]] 天尽量少洗澡, [[ 太阳能热水器 ]] 用户切忌洗澡。
==避雷技术==
由中国科学院 [[ 研究员 ]] 、国际宇航科学院院士在国际上首次提出了通过消除雷击危险性,使保护目标不再遭受雷击的新一代避雷技术,称为“智能避雷技术”。以原中国科学院空间中心 [[ 电学 ]] 组专家团队,经过十多年的潜心研究开发,从理论分析、模拟计算、实验测试、 [[ 模型实验 ]] 、工程实用化研究、外场实验等各个角度和方法的研究,都证明了这一技术的合理性和可行性。期间经多次大小各类专家会议的评审鉴定,得到充分肯定,被誉为“21世纪防雷事业的曙光”。
==统计==
[[ 雷电次数 ]] ——当雷暴进行时,隆隆的雷声持续不断,若其间雷声的时间间隔小于15分钟时,不论雷声断续传播的时间有多长,均算作是一次雷暴;若其间雷声的停息时间在15分钟以上时,就把前后分作是两次雷暴。
[[ 雷电小时 ]] ——就是说在该天文小时内发生过雷暴,更通俗些说是在这个时间里曾听到过雷声而不论雷暴持续时间的长短如何。某一地区的"年雷电小时数"也就是说该地区一年中有多少个天文小时发生过雷暴,而不管在某一小时内雷暴是足足继续了一小时之久,还是只延续了数分钟。
雷暴日数——也叫做 [[ 雷电日 ]] 数。这是我们所最熟悉的。只要在这一天内曾经发生过雷暴,听到过雷声,而不论雷暴延续了多长时间,都算作一个雷电日。"年雷电日数"等于全年雷电日数的总和。
[[ 雷暴月数 ]] ——也叫做雷电月数,即指在这一个月内曾发生过雷暴。"年雷暴月数"也就是指一年中有多少个月发生过雷暴。
==参考文献==
12,580
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