一、雷暴及其成因

　　 大多数雷暴由积雨云组成。每块积雨云覆盖范围一般直径只有数公里，高度约十余公里，远看就如空中的一座塔。单块积雨云的寿命一般只有一两小时。 

　　 在活跃天气系统如低压槽等附近，积雨云可以连绵不絶地产生，雷暴影响的范围较大及持久。有些积雨云更会结合形成特大的强雷暴。 

　　 在夏天原本天晴的日子，日间太阳的热力亦可能会激发积雨云产生，形成雷暴。这些雷暴影响范围较小及短暂，离雷暴不远处可能仍是一片晴天。积雨云有时会随风飘移影响其它区域，积雨云产生的地区也可能会随时间而改变。 

　　 闪电和响雷是雷暴的特征。在不稳定及潮湿的大气中，云层内的水滴及冰粒在对流活动中产生电荷。当电荷累积而形成的电压过大时，云与云之间或云与地之间就会出现闪电放电现象，放电通道周围的空气会急剧膨胀而产生隆隆雷声。简单来说，在看见闪电后三秒才听到雷声，表示雷暴距离观察者约一公里，真正的距离依时间长短按比例计算。 

　　 大雨、闪电及狂风经常伴随雷暴发生。突如其来的大雨，会对户外活动人士构成危险。闪电可能对电力设施造成损毁，引起火警；又或因电殛导致人命伤亡。除直接电殛外，接触受雷电影响的导体或电器，亦会因电震而受伤。雷暴中常出现狂风或猛烈阵风，风速骤然增强或风向突然改变。在本港及邻近海域，曾经有船只因遇到雷暴的狂风而沉没。另一方面雷暴狂风引致的风切变，亦对飞机升降的安全构成威胁。 

　　 在某些有利环境里，雷暴可能伴有强劲的柱状涡旋，以漏斗云的形态出现，涡旋接触地面时叫陆龙卷，接触海面时叫水龙卷。涡旋中心附近的气压非常低，幷且风力强大。龙卷风经过时，单薄的建筑物可能会扺受不住强大风力及室内室外的气压差而损毁，树木及汽车等会被吹起。在海上曾经有小型船只遇到水龙卷而沉没。陆龙卷及登陆后的水龙卷都曾在香港对建筑物造成破坏，虽然这种情况较为罕见。 

　　 雹是坚硬冰丸，通常直径只有几毫米，间中亦有较大的冰雹出现。雹在雷暴中充分发展的积雨云内生成，主要在春天出现。较大的冰雹会破坏农作物，打破窗户，温室玻璃和汽车挡风玻璃。 

　　 雷暴中注意事项 ：

　　留在室内。在室外工作的人，应躲入建筑物内。 

　　切勿游泳或进行其它水上运动。离开水面及找寻地方躲避。 

　　避免使用电话或其它带有插头的电器，包括电脑等。 

　　切勿接触天线、水龙头、水管、铁丝网或其它类似金属装置。 

　　避免用花洒淋浴。 

　　切勿处理以开口容器盛载的易燃物品。 

　　切勿站立于山顶上或接近导电性高的物体。树木或桅杆容易被闪电击中，应尽量远离。   闪电击中物体后，电流会经地面传开，因此不要躺在地上，潮湿地面尤其危险。应该蹲着并尽量减少与地面接触的面积。 

　　远足及其它户外活动人士，应随身带备收音机，不断留意天文台发出的最新天气消息。 

　　留意暴雨可能随时出现，切勿在河流、溪涧或低洼地区逗留。 

　　驾车人士如驶经高速公路或天桥，应提防强劲阵风吹袭。 

　　海上的小艇应小心提防狂风或水龙卷袭击。 

　　如遇上龙卷风，应立即躲入坚固的建筑物内。要远离窗户、蹲伏在地上并用手或厚垫保护头部。如在室外，应远离树木、汽车或其它可被龙卷风吹起的对象。

　　二、闪电及其成因

　　 雷暴时的大气电场与晴天时有明显的差异，产生这种差异的原因，是雷雨云中有电荷的累积并形成雷雨云的极性，由此产生闪电而造成大气电场的巨大变化。但是雷雨云的电是怎么来的呢？ 也就是说，雷雨云中有哪些物理过程导致了它的起电？为什么雷雨云中能够累积那么多的电荷并形成有规律的分布？本节将要回答这些问题。前面我们已经讲过，雷雨云形成的宏观过程以及雷雨云中发生的微物理过程，与云的起电有密切联系。科学家们对雷雨云的起电机制及电荷有规律的分布，进行了大量的观测和实验，积累了许多资料并提出了各种各样的解释，有些论点至今也还有争论。归纳起来，云的起电机制主要有如下几种：

　　 A.对流云初始阶段的“离子流”假说

　　大气中总是存在着大量的正离子和负离子，在云中的水滴上，电荷分布是不均匀的：最外边的分子带负电，里层带正电，内层与外层的电位差约高0.25伏特。为了平衡这个电位差，水滴必须“优先”吸收大气中的负离子，这样就使水滴逐渐带上了负电荷。当对流发展开始时，较轻的正离子逐渐被上升气流带到云的上部；而带负电的云滴因为比较重，就留在下部，造成了正负电荷的分离。

　　B.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：

　　a. 冰晶与霰粒的摩擦碰撞起电

　　霰粒是由冻结水滴组成的，呈白色或乳白色，结构比较松脆。由于经常有过冷水滴与它撞冻并释放出潜热，故它的温度一般要比冰晶来得高。在冰晶中含有一定量的自由离子(OH-或OH+)，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，较轻的带正电的氢离子速度较快，而带负电的较重的氢氧离子(OH-)则较慢。因此，在一定时间内就出现了冷端H+离子过剩的现象，造成瞭高温端为负，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负电，而温度较低的冰晶则带正电。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，较重的带负电的霞粒则停留在云的下部，因而造成了冷云的上部带正电而下部带负电。

　　b.过冷水滴在霰粒上撞冻起电

　　在云层中有许多水滴在温度低于0℃时仍不冻结，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，马上就会冻结成冰粒。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，过冷水滴的外部立即冻成冰殻，但它内部仍暂时保持着液态，幷且由于外部冻结释放的潜热传到内部，其内部液态过冷水的温度比外面的冰殻来得高。温度的差异使得冻结的过冷水滴外部带正电，内部带负电。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小冰屑，随气流飞到云的上部，带负电的冻滴核心部分则附在较重的霰粒上，使霰粒带负电并停留在云的中、下部。

　　c. 水滴因含有稀薄的盐分而起电

　　除了上述冷云的两种起电机制外，还有人提出了由于大气中的水滴含有稀薄的盐分而产生的起电机制。当云滴冻结时，冰的晶格中可以容纳负的氯离子(Cl-)，却排斥正的钠离子(Na+)。因此，水滴已冻结的部分就带负电，而未冻结的外表面则带正电(水滴冻结时，是从里向外进行的)。由水滴冻结而成的霰粒在下落过程中，摔掉表面还来不及冻结的水分，形成许多带正电的小云滴，而已冻结的核心部分则带负电。由于重力和气流的分选作用，带正电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。

　　 d．暖云的电荷积累

　　上面讲了一些冷云起电的主要机制。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。这种云叫做暖云或“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℃等温线以下的部分，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，上述各种机制在不同发展阶段可能分别起作用。但是，最主要的起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，云才发展成雷雨云。飞机观测也发现，雷雨云中存在以冰、雪晶和霰粒为主的大量云粒子，而且大量电荷的累积即雷雨云迅猛的起电机制，必须依靠霰粒生长过程中的碰撞、撞冻和摩擦等才能发生。

　　三、台风及其成因

　　 台北消息：今年第5号台风“海棠”昨日下午自宜兰东澳登陆台湾，带来狂风暴雨，使台湾岛内交通受到较大影响，农作物受损情况严重，多处发生人员受伤。岛内气象部门预计，“海棠”的中心将在18日午夜离开台湾陆地，并于今日下午5时进入大陆。昨日，为应对台风，福建、浙江紧急转移86万人。

　　这是在雅虎上2005-07-19的新闻,这几天,无论你打开哪个网站,都有这样的消息。据介绍，“海棠”于18日下午2时50分在台湾宜兰县东澳附近沿海登陆，最大风力有12级，达45米/秒。

　　 住在沿海地区的人们对于台风应该不会陌生吧。可是，你知道台风的形成原因？形成条件，以及它的类型吗？那么，今天我们就来聊聊台风吧。

　　台风形成的机理

　　1 先决条件

　　太阳直射的持续高温的太平洋的夏日，大面积的洋面上的水分大量蒸发。不断蒸发的水分将逐渐排斥空气中的其它气体成分，使空气的湿度急剧增加。这种高湿度的空气，正是台风的形成的先决条件！

　　2 台风眼的形成

　　当有外部条件（如降温或水蒸气自动凝结）促使高湿度的空气的水分凝聚时，空气的压强会急剧下降，造成了相对于周围空间的大气负压，而这种负压就是形成台风的中心负压。这种负压一旦形成，周围的空气就会立刻进行补充。由于负压往往是从低温度的高空开始形成的，因而也就形成了自下而上且周围向中心旋转的空气大旋涡——这就是台风眼！

　　3 根本动因

　　台风的成因来自于空气的负压，负压来自于水蒸气的凝结，水蒸气来自于太阳的夏日的连续直射所产生的高温！最终，太阳是导致台风产生的根本动因！

　　对上述的假说的最主要的证据，就是台风都是在海面上形成的，且是在太阳直射、持续炎热的夏日，幷且，当台风逐步经海面登陆陆地的时候，会逐渐减弱为低气压而逐渐消失，这是因为台风经过的海面都是高湿度的空气的水分逐次凝结的区域，而陆地上空的空气的湿度则相对要低的多，因而不能形成强的空气负压中心，也就只能成为陆地风暴而不能成为台风了。

　　尽管炎热乾旱的地区有时也会出现小型的龙卷风，但大型的龙卷风都是出现在靠近海洋的广大地区。靠近太平洋海岸的美国，就是龙卷风经常光顾的地方，因为那里靠近海岸，夏季空气湿度较大，经常变化的气候很容易使空气中的水蒸气凝结，进而形成局部的小规模的空气负压中心，导致龙卷风形成。即使相对乾旱地区，夏季也会蒸发一定量的水分，也会在一定条件下遇冷凝结形成小的“龙卷风”。

　　台风和龙卷风的区别

　　台风和龙卷风与一般的季风与平和风的形成机理不同，尽管他们都是由于太阳的原因造成的，但前者是较为局部的与空气中的水蒸气的蒸发与凝聚有关的，而后者则是大范围的与空气气温有关的空气流动的自然气候现象。

　　瞭解台风与龙卷风形成的真正成因与机理，不但能够使我们能够瞭解自然，还会使我们更能容易的把握自然！

　　资料来源于：http://www.mdocean.cn

　　台风为什么产生在热带海洋上？

　　热带的海洋是台风的老家，台风形成的条件主要有两个：一是比较高的海洋温度；二是充沛的水汽。

　　只有在热带的海洋上才是台风生成的地方。那里海面上气温非常高，使低层空气可以充分接受来自海面的水源。那里又是地球上水汽最丰富的地方，而这些水汽是台风形成发展的主要原动力。没有这个原动力，台风即使已经形成，也会消散。其次，那里离开赤道有一定距离，地球自转所产生的偏转力有一定的作用，有利于台风发展气旋式环流和气流辐合的加强。第三，是热带海面情况比中纬度处单纯，因此，同一海域上方的空气，往往能保持较长时间的定常条件，使台风有充分的时间积蓄能量，酝酿出台风。 

　　在这些条件配合下，只要有合适的触发机制，例如，高空出现辐散气流或南北两半球的信风在赤道稍北地方相遇等，台风就会在某些热带海域形成并增强。根据统计，在热带海洋，台风常常产生在洋面温度超过26-27℃以上的地区。 

　　产生台风的海洋，主要是菲律宾以东的海洋、我国南海、西印度群岛以及澳洲东海岸等。这些地方海水温度比较高，也是南北两半球信风相遇之处。