今年4月3日下午,日本宫崎县遭遇强对流天气,在狂风暴雨肆虐之时,一场突如其来的落雷事故在宫崎产业经营大学内操场上发生,造成当时正在踢足球的多人受伤,其中两人伤势严重,心肺功能一度停止,也就是说两人被雷击休克了。此次事件再次提醒人们,落雷的危害不容忽视。
可能大家都对这里提到的落雷有些疑问,什么是落雷呢?其实就是雷雨天气中击打到地面或者地面物体上的闪电,又称霹雳或云地闪电。
这里简单说一下雷电的物理成因,其实雷电主要源于带电积雨云中的电荷分布与放电现象。在雷雨天气中,云层中的水滴和冰晶在气流、温差等多种外力的作用下不断碰撞、摩擦,使得云层中的水分子分裂并产生静电,雷雨天气中的云层规模都很庞大,所以携带的电量也很大。
通常,云层底部通常带负电荷,而顶部和地面则带正电荷。当这些正负电荷积累到一定程度,云朵内部,云层之间,云层与地面之间的电场强度就会急剧增强,直至超过空气的绝缘阈值,从而引发强烈的放电过程,闪电也就发生了。
闪电产生的同时,会伴随着巨大的能量释放。电流通过空气时,会使空气瞬间加热至极高温度,从而发光发热,形成我们看到的闪电。同时,由于电流通过时的电阻作用,会产生大量的热量,使空气急剧膨胀,因此会发出震耳欲聋的雷鸣声。
在雷雨天气中,闪电可以分为两种,就是云层间的闪电和云地间的闪电,前者只发生在云层之间,后者则是发生在带电云朵与地面之间。
单说后者,就是当积雨云层中的电荷积累到一定程度,会在云层和地面之间形成强烈的电场,当电场强度超过空气的绝缘能力时,便会发生瞬间放电现象,即我们所说的落雷。
落雷常常以枝状或箭状的形式沿曲折的闪道迅速下降,其光亮强烈,响声巨大,强大的电流极其释放的能量,可以对地面上的物体造成破坏,当然也可以对地面上的生物造成极大伤害。
这一场雷雨天气中,发生在云朵内部和云层之间的闪电占多数,发生在云地之间的闪电占少数,一般认为占10%~30%之间,这主要与电荷的分布和地形的导电性有关。
如果地面上高大的树木或建筑物,往往就会成为雷击的主要目标,因为它们淋雨之后导电,又更接近云层,如果人站立在空旷地带,则往往成为电荷放电的优先目标。
宫崎县的这次落雷事故再次警示我们,在雷雨天气中,人们应尽量避免外出,特别是远离高大树木和金属设施,以防被落雷击中。同时,建筑物和公共设施也应加强防雷设施建设,确保公众安全。