导语:在发生雷雨天气的时候 , 大家要尽量关闭家中的电器 , 尽量拔掉电源 , 等到雷雨过后再使用 。最近小编有些朋友想来了解一下 , 雷雨云一般多高?雷雨天气会对飞行安全有何影响?一起来看看 。
雷雨云一般多高
成熟的雷雨云顶部可以伸展到-40℃的高度(约1万米以上) , 而云底部的温度却在10℃以上 。可以把雷雨云按温度高低来分层 , 便可以看:在温度高于0℃的“暖层”的云中 , 全部是水滴(包括云滴) , 在温度0至-8℃的云层中 , 即有较多的过冷却水滴(温度低于0℃的水滴) , 也有一些雪晶、冰晶;在温度低于-20℃的云层中 , 由于过冷却水滴自然冻结的概率大为增加 , 云中冰晶的天然成冰核作用更为显著 , 故云中基本上都是雪晶和冰晶了 。在成熟阶段的雷雨云中 , 发生着非常复杂的微物理过程 , 在云的“暖层” , 有水滴之间由于大小不同而发生的重力碰撞 , 也有湍流碰撞和电、声碰撞过程 。
同时 , 有大水滴在气流作用下发生变形 , 破碎而产生“连锁反应”;还有由云的“冷层”中掉到“暖层”中来的大雪花、霰等的融化等 。在温度0℃至-20℃的云层中 , 水汽由液态往固态转移十分活跃 , 冰、雪晶的粘连 , 大冰晶破碎等也很频繁 。在低于-20℃的云层中 , 也还有冰晶之间的粘连和大冰晶的破碎过程发生 。在雷雨云中发生的所有这些微物理过程 , 都可以导致云中水汽凝结物电学状态的改变 , 对于雷雨云的起电有十分重要的贡献 。
雷雨云起电的机理主要有四种理论:
水滴破裂效应:云中水滴在高速气流中作激烈运动 , 分裂成一些带负电的较大颗粒和带正电的较小颗粒 , 后者同时被上升气流携带到高空 , 前者落在低空 , 这样正负两种电荷便在云层中被分离 , 这也就是造成90%的云层下部带负电的原因 。
吸电荷效应:由于宇宙射线或其它电离作用 , 大气中存在正负离子 , 又因为空间存在电场 , 在电场力的作用下正负离子在云的上下层分别积累 , 从而使雷雨云带电 , 又称感应起电 。
水滴冻冰效应:水滴在结冰过程中会产生电荷 , 冰晶带正电荷 , 水带负电荷 , 当上升气流把冰晶上的水分带走时 , 就会导致电荷的分离 , 而使雷雨云带电 。
温差起电效应:实验证明在冰块中存在着正离子(H+)和负离子(OH-) , 在温度发生变化时 , 离子发生扩散运动并相互分离 。积雨云中的冰晶和雹粒在对流的碰撞和摩擦运动中会造成温度差异 , 并因温差起电 , 带电的离子又因重力和气候作用而分离扩散 , 最后达到一定的动态平衡 。
综上所述 , 雷雨云起电可能是某一机理也可能是多种机理的效应而产生的 。
雷雨天气会对飞行安全有何影响?
一是强电子流形成雷击 。若飞机遭遇了强电子流 , 其雷达罩、天线、机翼等可能被损坏 , 轻则导致机体烧蚀 , 重则导致飞行事故 。
二是积冰使飞机的空气动力性能严重降低 。积雨云中的结冰现象比其他所有的云都来得厉害 。据统计 , 在零摄氏度以下的积雨云中飞行 , 积冰的发生率为89% , 强积冰的发生率为42% , 这很容易导致发动机熄火 , 飞机的空气动力性能严重降低 。
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