闪电类型

来源:中国天气网   编辑:成都市环境生态气象中心   发布时间:2014-12-25

超长距离的闪电放电产生强大的电流,同时还会伴随强烈的发光、高温、电磁辐射,冲击波和隆隆雷声,光、电磁和声发射是同一个闪电放电过程产生的不同物理效应和现象,习惯上对闪电和雷电两个名词的含义常常不加区别。

研究表明,由于雷雨云内云电荷的逐渐累积和正负电荷中心的分离,在云内,或云地,或云空之间造成强电场,其中一定局部区域内电场强度达到空气击穿阈值(一般150~250 kV/m以上),形成导电性的先导;先导形成后在那个强电场中又可以自持传播,以至于云间闪电通道可以传播几千米至几十千米,云地闪通道长度也可能超过几千米至10 km以上。

需要说明的是,人们已经观测到地球大气沙尘暴地震和火山喷发时也发生大气放电事件,其放电通道一般超过几米至数百米,也是一种跟闪电相类似的大气放电现象,另外还发现地球中层大气出现多种形态的低亮度放电现象,如幽闪(sprites),蓝色激闪(blue jet),晕闪(elves)等,观测到其他行星大气中也存在闪电现象。为了确切起见,学术界在论述这一系列放电现象时,都采用某种放电事件,例如火山放电事件的称呼,以区别于跟雷暴相联系的闪电含义。

根据关注的特征不同,闪电的分类有多种形式:按照闪电通道是否触及地面,一般把闪电分为云地闪电和云闪两类;按照发生的空间位置的不同,云闪又可分为云内闪电、云际闪电和云空闪电。

闪电按形状又可分为线状闪电、片状闪电、球状闪电、带状闪电、联珠状闪电、火箭状闪电、黑色闪电等。

线状闪电线状闪电与其它闪电不同的地方是它有特别大的电流强度,平均可以达到几万安培,在少数情况下可达20万安培。这么大的电流强度,可以毁坏和摇动大树,有时还能伤人。当它接触到建筑物的时候,常常造成“雷击”而引起火灾。线状闪电多数是云对地的放电。

片状闪电片状闪电也是一种比较常见的闪电形状。它看起来好像是在云面上有一片闪光。这种闪电可能是云后面看不见的火花放电的回光,或者是云内闪电被云滴遮挡而造成的漫射光,也可能是出现在云上部的一种丛集的或闪烁状的独立放电现象。

球状闪电球状闪电是闪电形态的一种,亦称之为球闪,民间则常称之为滚地雷。是一种十分罕见的闪电形状,却最引人注目。它像一团火球,有时还像一朵发光的盛开着的"绣球"菊花。它约有人头那么大,偶尔也有直径几米甚至几十米的。球状闪电有时候在空中慢慢地转游,有时候又完全不动地悬在空中。它有时候发出白光,有时候又发出像流星一样的粉红色光。球状闪电"喜欢"钻洞,有时候,它可以从烟囱、窗户、门缝钻进屋内,在房子里转一圈后又溜走。球状闪电有时发出"咝咝"的声音,然后一声闷响而消失;有时又只发出微弱的噼啪声而不知不觉地消失。球状闪电消失以后,在空气中可能留下一些有臭味的气烟,有点像臭氧的味道。球状闪电的平均直径为25厘米,大多数在10~100厘米之间,小的只有0.5厘米,最大的直径达数米。球状闪电偶尔也有环状或中心向外延伸的蓝色光晕,发出火花或射线。颜色常见的为橙红色或红色,当它以特别明亮并使人目眩的强光出现时,也可看到黄、蓝和绿色。其寿命只有1~5秒,最长的可达数分钟。

球状闪电的行走路线,一般是从高空直接下降,接近地面时突然改向作水平移动;有的突然在地面出现,弯曲前进;也有沿着地表滚动并迅速旋转的;运动速度常为每秒1~2米。它可以穿过门窗,常见的是穿过烟囱后进入建筑物,它甚至可以在导线上滑动,有时还发出“嗡嗡”响声。多数火球无声消失,有的在消失时有爆炸声,可以造成破坏,甚至使建筑物倒塌,使人和家畜死亡。遇人遇物后即发生惊人的爆炸,产生刺鼻的气味,造成伤亡、火灾等事故。

预防球状闪电的办法是,在雷雨天气,紧闭门窗,避免穿堂风。如果遇到飘浮的“火球”,轻轻的避开它,千万不要去碰它。   科学家推测,球状闪电是一种气体的漩涡产生于闪电通路的急转弯处,是一团带有高电荷的气体混合物,主要由氧、氮、氢以及少量的水组成。通常发生在枝状闪电之后,似乎枝状闪电是产生球状闪电的必要条件。球状闪电较为罕见,因而研究它十分困难,至今仍然是自然界中的一个谜。

带状闪电带状闪电是由连续数次的放电组成,在各次闪电之间,闪电路径因受风的影响而发生移动,使得各次单独闪电互相靠近,形成一条带状。带的宽度约为10米。这种闪电如果击中房屋,可以立即引起大面积燃烧。

联珠状闪电联珠状闪电看起来好像一条在云幕上滑行或者穿出云层而投向地面的发光点的连线,也像闪光的珍珠项链。有人认为联珠状闪电似乎是从线状闪电到球状闪电的过渡形式。联珠状闪电往往紧跟在线状闪电之后接踵而至,几乎没有时间间隔。

火箭状闪电火箭状闪电比其它各种闪电放电慢得多,它需要l~1.5秒钟时间才能放电完毕。可以用肉眼很容易地跟踪观测它的活动。

黑色闪电一般闪电多为蓝色、红色或白色,但有时也有黑色闪电。由于大气中太阳光、云的电场和某些理化因素的作用,天空中会产生一种化学性能十分活泼的微粒。在电磁场的作用下,这种微粒便聚集在一起,形成许多球状物。这种球状物不会发射能量,但可以长期存在,它没有亮光,不透明,所以只有白天才能观测到它。

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