气象科普 雷电是怎样形成的

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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,有些论点至今还有争论.1.对流云初始阶段的“离子流”假说.大气中存在这大量的正离子和负离子,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 当对流发展到一定阶段,云体伸入0℃层以上的高度后,云中就有了过冷水滴、霰粒和冰晶等.这种由不同相态的水汽凝结物组成且温度低于0℃的云,叫冷云.冷云的电荷形成和积累过程有如下几种：① 过冷水滴在霰粒上撞冻起电 在云层重有许多水滴在温度低于0℃时也不会冻结,这种水滴叫过冷水滴.过冷水滴是不稳定的,只要它们被轻轻地震动一下,就马上冻结称冰粒.当过冷水滴与霰粒碰撞时,会立即冻结,这叫撞冻.当发生撞冻时,过冷水滴外部立即冻成冰壳,但它的内部仍暂时保持着液态,并且由于外部冻结放的潜热传到内部,其内部液态过冷水的温度比外面的冰壳高.温度的差异使得冻结的过冷水滴外部带上正电,内部带上负电.当内部也发生冻结时,云滴就膨胀分裂,外表皮破裂成许多带正电的冰屑,随气流飞到云层上部,带负电的冻滴核心部分则附在较重的霰粒上,使霰粒带负电并留在云层的中下部.② 冰晶与霰粒的摩擦碰撞起电 霰粒是由冻结水滴组成的,成白色或乳白色,结构比较松脆.由于经常有冷水滴与它撞冻并释放潜热,它的温度一般比冰晶高.在冰晶中含有一定量的自由离子（OH-和H+）,离子数随温度升高而增多.由于霰粒与冰晶接触部分存在着温度差,高温端的自由离子必然要多于低温端,因而离子必然从高温端向低温端迁移.离子迁移时,带正电的氢离子速度较快,而带负电的较重的氢氧根离子则较慢.因此,在一定时间内就出现了冷端氢离子过剩的现象,造成了高温端为负,低温端为正的电极化.当冰晶与霰粒接触后,又分离时,温度较高的霰粒就带上了负电,而温度较低的冰晶就带上了正电.在重力和上升气流的作用下,较轻的带正电的冰晶集中到云的上部,较重的带负电的霰粒则停留在云层的下部,因而造成了冷云的上部带正电而下部带负电.③ 水滴因含有稀薄盐分而起电 出了上述冷云的两种起电机制外,还有人提出了由于大气中水滴含有稀薄盐分而产生起电机制.当云滴冻结时,冰的晶格中可以容纳负的氯离子,却排斥正的钠离子.因此,水滴冻结的部分带负电,而未冻结的部分带正电(水滴冻结时是从里向外进行的).由于水滴冻结而成的霰粒在下落的过程中,摔掉表面还未来得及冻结的水分,形成许多带正电的小云滴,而冻结的核心部分则带负电.由于重力和气流的分选作用,电正点的小滴被带到云的上部,而带负电的霰粒则停留在云的中、下部.3.暖云的电荷积累 在热带地区,有一些云整个云体都位于0℃以上区域.因而只含有水滴而没有固态水粒子.这种云叫暖云或水云.暖云也会出现雷电现象.在中纬度地区的雷暴云,云体位于0℃等温线一下的部分,就是云的暖区.在云的暖区里也有起电过程发生.在雷雨云的发展过程中,上数机制在不同的发展阶段分别起作用.但是,最主要的带电机制还是由于水滴冻结造成的.大量观测事实表明,只有当云顶呈现纤维状,丝缕结构时,云彩发展成为雷雨云.飞机观测发现,雷雨云中存在以冰、雪晶和霰粒为主的大量云粒子,而且大量电荷的积累即雷雨云迅猛带电机制,必须依靠霰粒生长过程的碰撞、撞冻和摩擦等才能发生.

51、臭氧是一种天蓝色、有臭味的气体，臭氧层可吸收和滤掉太阳光中的(A)，保护地球生物生存。

　A、紫外线 B、红外线 C、可见光

　52、太阳能、风能和潮汐能是什么能源?(A)

　A、可再生能源 B、不可再生能源 C、不属于能源范畴

　53、(C)级以上的大风与雷暴雨天，禁止在露天进行悬空作业。

　A、四 B、五 C、六

　54、彩虹一般出现在(C)。

　A、早晨 B、晚上 C、雨过天晴

　55、暴雨橙色预警信号，表示近(B)小时降雨量将达50毫米以上，或已达50毫米以上，并可能持续。居民应尽可能停留在室内或者安全场所避雨，危险地带以及危房居民应及时转移到安全场所避雨。

　A、1小时 B、3小时 C、6小时

　56、天空中出现(B)时，容易发生雷阵雨或冰雹等天气现象。

　A、高积云 B、积雨云 C、卷云

　57、雷雨天气发生时，下列做法正确的是(B)。

　A、给朋友打电话 B、坐在汽车里 C、平躺在田野里

　58、寒潮来袭，最突出的变化是(A)。

　A、气温急剧下降 B、气温急剧升高 C、气温无变化，出现大风降雨

　59、寒潮一般出现在一年中的哪些季节(A)。

　A、春季 秋季 冬季 B、春季 夏季 冬季 C、夏季 秋季 冬季

　60、大禹治水的功绩在于(A)。

　A、疏通黄河 兴修水利 B、建筑提防 填高洼地 C、建筑提防

　61、城市热岛效应是指(B)。

　A、郊区温度高于市区温度 B、市区温度高于郊区温度 C、市区温度与郊区温度一样

　62、2006年哪一个台风穿过我市庆元县，并对庆元南部造成严重影响(B)。

　A、云娜 B、桑美 C、悟空

　63、避雷针的作用在于(B)。

　A、避开雷电的侵扰 B、把雷电引向自身以避免其他物体受到侵害 C、使雷电远离避雷针周围物体

　64、雷击是有选择性的，以下那些建筑物不易遭雷击(B)。

　A、高大建筑物 B、木质平房 C、靠近河、湖、池、沼地区的建筑物

　65、在高海拔的山区煮不熟饭是由于(C)。

　A、气温低 B、湿度大 C、气压低

　66、我国最近发射的气象卫星是(B)。

　A、风云二号C B、风云二号D C、风云二号A

　67、泥石流到来前有何预兆?(B)。

　A、雨后道路泥泞 B、暴雨过后山谷中传来雷鸣般的响声 C、山上树叶向同一个方向晃动

　68、冷空气、强冷空气、寒潮，哪种过程降温幅度最大?(C)。

　A、冷空气 B、强冷空气 C、寒潮

　69、建房或买房时，在利用气候资源方面主要考虑的是(A)。

　A、日光和降水 B、降水和风向 C、日光和风向

　70、坐汽车时遇到强雷电，下列哪种措施是正确的(B)。

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