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billy 發問時間: 科學天文與太空 · 1 0 年前

連續閃電形成的原因以及為什麼?

今天在高雄的外海有連續的大閃電發生

從頭到尾一直閃不停,持續大概有超過兩個小時以上

在雲層中就可以很清楚看到閃電形成(不是只有閃光)

很驚人,有時候還會打下來

想請問會發生這種情況的原因是什麼?

很特殊嗎?

以及造成這種情形時雲層的狀態需要什麼特殊的條件呢?

已更新項目:

新聞已經有解答我的疑惑囉

3 個解答

評分
  • ?
    Lv 6
    1 0 年前
    最佳解答

    安迪斯閃電 Andes Lightning (或稱安迪斯光,亦稱安迪斯輝;Andes lights, Andes glow) 即世界各地山區當電場狀況被干擾時所產生之一連串明顯但靜寂之放電現象。其強度常使數百哩外仍可見到。此種閃電現象實為「環形放電」(Corona discharge)之一種,其所以靜寂無聲,不像標準華放電般帶有爆裂聲,或因甚少身處可聞距離以內之故。

    參考資料: 中央氣象局圖書館
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  • 1 0 年前

    目前正在投票,上面那位寫一大堆的,根本是從網路亂剪亂貼,沒考量到問題問什麼!竟然還不自己檢查一下剪了些什麼!講什麼「問的問題詳細的說明在回答中.請慢慢看喔」,簡直胡扯!!!裡面根本沒有明顯的答案,這樣的回答如果會得到最佳解答,我肯定檢舉到底!當大家和題問的人是傻瓜嗎?

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  • 1 0 年前

    您問的問題詳細的說明在回答中.請慢慢看喔.

    第一個有關閃電的研究是在18世紀中葉由班傑明‧富蘭克林(Benjamin Franklin)所完成的。

    在此之前的150年,人們已瞭解藉由摩擦兩種不同的物質可將正負電荷分開來,並儲存在簡單的電容器(primitive capacitor)中。提到富蘭克林大家想必聽過他在雷雨中放風箏的故事。

    經由他冒著生命危險而得出的實驗成果,證實閃電是帶電的,之後許多人在世界各地成功地重複了他的實驗,也因此有人喪生在雷擊之下。富蘭克林在後來的實驗中發現,若將一跟長鐵桿與地面接觸,鐵桿在雷擊之後會靜靜地將雷電導引至地底下去,頂多只出現一些火花。這種現象與其他東西遭雷,實在溫和太多,於是乎有避雷針的發明,使得人們可藉以避免雷擊。雖然如此,人們仍年年因閃電而蒙受巨大損失。在富蘭克林之後,閃電的研究一直沒什麼進展,直到19世紀末,當照相術(photography)和光譜學(spectroscopy)成為閃

    電研究利器後,人們對閃電才有更進一步的瞭解。

    閃電,一般最常發生於雷雲(thundercloud)之中,它是閃電的最大製造者,除此之外,閃電也出現於暴風雪(snowstorm)、沙暴(sandstorm)和位於噴發中火山(erupting volcanoes)之上的雲中;閃電也曾發生於晴朗的藍天,因而有晴天霹靂一詞。無論如何,雷雲與閃電有著最密切關係的。以下本文將逐一介紹雷雲的形成與種類,閃電的過程與閃電產生的光電現象。

    二、 雷雲

    雷雲即一般所稱的積雨雲(cumulonimbus),在上一節提到它們是閃電最大的製造者,所以

    它的內部必帶有不同性質的電荷,而這些電荷是如何形成的呢? 當空氣上方有乾冷空氣,而

    下方有濕暖空氣時,由於下方的濕暖空氣密度較低,他們會迅速往上升,而上方密度大的乾

    冷空氣往下降。在這些水滴或小冰粒摩擦碰撞的過程中,於是帶有電荷。這樣的型態時常發

    生於冷鋒與暖空氣之交界處,或者當地面受到太陽強烈曝曬後,地面將熱量傳給附近低層的

    空氣。因此鋒面來臨會下雨(前者),而後者則是形成南台灣夏天午後雷陣雨的主因。雷雲

    的體積相當龐大,直徑可寬達幾十公里,雲頂的高度可從離地面5公里至20公里,也就是雲頂

    可突破對流層頂進入平流層(圖一)。

    典型的雷雲雲頂高度約8-12公里。由於溫度梯度與重力作用,雷雲中有強烈的擾動,包括風

    、水和冰,使得雲中的水滴或冰粒帶有電荷。典型的情況是雷雲上半部帶正電荷,下半部的帶電

    淨值為負。在雷雲的底部有少部分正電荷存在(圖二)。整朵雷雲像一個電偶極(dipole)。

    圖二、雷雲的電荷分布。

    由雷雲產生的閃電有四種型態:第一種是雲層內部的放電現象(Intracloud discharge),

    佔所有閃電的絕大部分;第二種是雲對地面的的閃電(Cloud-to-ground lightning),這是最廣為研究的

    類型,因為它們對人們的生命財產有極大的威脅性;第三種是雲與雲間的閃電;最後一型為雲對

    周圍空氣的放電現象(air discharge),通常發生在雲頂。而本文對閃電的介紹也是針對與人類生活息

    息相關,而且也是被研究最多的類型的雲對地的閃電。

    三、 雲對地的閃電

    在談閃電之前,我們先定義幾個名詞,首先是“一個閃光”(a flash),這是一整個放電過程

    (total discharge),時間約可持續0.2秒,一次閃電是由多個閃光所組成。一個閃光又可由三至四個

    稱為“一擊”(a stroke) 的放電單元所組成,每一擊持續的時間約為幾十個毫秒(millisecond)。而每

    一擊是由一個光度較弱的先遣放電過程(predischarge),稱為“先導過程”(leader process)與伴隨而來

    的回擊(return stroke)所構成。先導過程是由雲層傳遞至地面;先導過程之後是一個快速的、高亮度由地面傳播至雲層的回擊(return stroke)。每次閃光的第一擊,其先導過程稱為“階梯先導”(stepped leader)。

    階梯先導開始於雷雲下半部之負電區與底部的零星正電區之間局部的電崩潰(electrical breakdown),

    這使得原先存在於冰粒或小水滴上的電荷更加活潑(mobile),最後雲底的負電荷產生了足夠的電場,可以開闢一條通路到達地面,這個通路稱為階梯先導 當雷雲仍有足夠電場可以放電,將會有下一個迅速先導,若雷雲已沒有能量進行下一次放電,此次的放電過程就結束,這整個放電過程就稱為一個閃光(a flash)。一個閃光通常包含三至四擊,而一次閃電將包含多次的閃光。

    雲層與地面間的閃電,最常見的是向下進行的先導(leader),並且通路帶的是負電,稱為負雷擊(negative stroke)。正雷擊(positive stroke)的發生會比負雷擊小,但攜帶的電量會比負雷擊大,曾測量到的最大值為300庫侖。正雷擊通常只有一擊,有第二擊的正雷擊相當少見。

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