论雷暴天气是如何影响气象变化

冯诚　刘宝　宋辉

摘要：雷暴天气是一种较为极端的对流性天气，是异种电荷云层互相碰撞之后所产生的剧烈放电现象。当大气不稳定以及出现高空急流时都会增加雷暴的几率，而雷暴发生后也会带来巨大的气流波动，导致冷空气的下沉，并形成冷高压，产生大风和下击暴流，并出现阵风锋，因此一般会伴随暴风、暴雨、冰雹、暴雪等极端的气候变化。本文以陕西地区为例，对雷暴天气的形成进行探讨，并讨论雷暴天气是如何影响气候变化的。

关键词：雷暴天气；气象变化；对流性天气

雷暴所产生的巨大电流、热能和磁场变化会给当地环境造成巨大的破坏，而且雷暴也会带来暴雨、暴雪、暴风、龙卷风等极端气象变化也会影响正常的人们的生产生活活动展开。而雷暴天气产生后，由于剧烈的气流波动以及风压等问题，也会造成区域内气象的剧烈变化。笔者根据陕西气象站的气象资料，对陕西地区的2010年至2016年的雷暴天气进行查阅，分析陕西雷暴天气的特征，并讨论雷暴天气是如何影响气候变化。

1 陕西地区雷暴的气候特征分析

1.1 空间分布特征

陕西属于中纬度地区，受到陕西地区的地势影响，南部和北部地势较高，为高原和山地，而中部则是关中平原，这种地势落差会影响气流变化，对流行天气出现概率较大，因此雷暴天气也是陕北高原以及秦巴山区的发生较多，而关中平原发生较少[1]。根据陕西历年来的气象资料，发现雷暴天气出现最多的地区是府谷，而武功、周至地区的雷暴天气出现却较少，如图1所示。其次，陕西地区的雷暴天气出现的概率与陕西的降雨量也呈现正相关关系，从陕西历年的降雨量变化表中我们可以看出陕北以及陕南的降雨量最高，而陕北与陕南雷暴天气出现的概率也最高。而关中地区的降雨量较少，雷暴天气出现的概率也较少，如图2所示。

1.2 季节变化特征

根据多年来的陕西气象变化资料，我们发现陕西地区的雷暴天气集中在夏季，夏季雷暴约占雷暴天气的72%左右，如图3所示。图中我们可以发现，陕西北部以及陕西南部的雷暴天气发生概率较高，而雷暴日数的最高值位于洛川[2]。而中部雷暴天气发生的概率则较小，天数较短。从整体来看，陕西地区的雷暴天气集中在夏季，尤其是春夏和夏秋交替的时候发生概率最高，而冬季和和春秋发生较少。

2 雷暴天气影响气象变化的过程

2.1 垂直风切变和垂直温度梯度

在雷暴天气出现后，异种电荷云层的剧烈放电也会释放大量的热能，会造成气流的剧烈波动，在一定热力不稳定条件下，垂直风切变的增强将导致风压带的进一步发展。陕西地区基本为偏南风，而受到陕西背部高原地形的影响，在雷暴天气环境下，这种地形和风向一方面能够使上升气流加强，另一方面，强垂直风切变，可以增强中层干冷空气的侵入，加强风暴中的下沉气流和低层冷空气的外流，再通过强迫抬升使得流入的暖湿气流更强烈地上升，加强对流，即出现了强垂直温度梯度，强垂直温度梯度结合中低层高湿度也是强对流天气发生的重要条件。当有强垂直温度梯度，同时有天气系统作为触发条件时，对流天气发生的概率达到85%，这种请对流天气就会造成暴风、暴雨、冰雹、暴雪等极端的气候变化。

2.2 雷暴天气环境下形成阵风带，引发气象变化

在雷暴天气中，又可以将雷暴分为多单体和禅机细胞等类型。这些雷暴天气由多个单体雷暴组成，这些单体雷暴会在强对流气流下形成阵风带，而在雷暴天气下形成的阵风带会根据具体的天气环境和地形因素而延绵数里。而形成雷暴的积雨云发展旺盛，云的上部常有冰晶。冰晶的凇附、水滴的HYPERLINK"https：//baike.baidu.com/pic/%E9%9B%B7%E6%9A%B4/8597/125602/ae826731217b0943ebc4afae？fr=lemma&ct=cover"＼o"雷暴天氣"＼t"https：//baike.baidu.com/item/%E9%9B%B7%E6%9A%B4/_blank"破碎以及空气对流HYPERLINK"https：//baike.baidu.com/item/%E7%A9%BA%E6%B0%94%E5%AF%B9%E6%B5%81"＼t"https：//baike.baidu.com/item/%E9%9B%B7%E6%9A%B4/_blank"等过程，使云中产生电荷。在这些带电云层中，会形成电位差，当气流变化发展到一定程度时就会让这些异种电荷云层形成放点，在电荷释放中，会产生大量的热能和电能，让区域内的气温急速上升，让气体膨胀上升，并产生一定的冲击波，出现闪电和雷击，而这种强烈的放点会造成气流的剧烈波动，造成区域内的气象变化。就陕西地区而言，其北部的陕北高原以及南部的秦巴山区海拔较高，而中部关中平原的地势较低，且较为平缓，这种海拔落差本来就容易形成对流天气，当冷空气与热空气相互作用，形成风压，就会造成短时间内的气流波动，形成降雨。而且一旦出现雷暴，风速加快，受到冷气流影响，空气遇冷下沉，在底部堆积，就会提高压强，并扩大阵风带的范围，形成大风、暴雨、冰雹等天气。而且当风切变大时，就会造成龙卷风等极端气象变化，引发气象变化。

3 结语

陕西本身处于中纬度地区，而其地形条件较为特殊，南部有秦巴山区，北部有陕北高原，而陕西中部却是关中平原，这种极大的地形落差一方面会增强气流变化的不稳定性，提高雷暴天气产生的概率，另一方方面也会提高雷暴天气的影响力。伴随雷暴天气出现的剧烈气流波动会在短时间内造成暴雨、暴雪、暴风、冰雹、龙卷风等极端的气象变化，会给生产生活带来巨大的影响，我们必须要对雷暴天气产生的原因进行分析，并且对其如何造成气象变化进行分析，如此才能够在雷暴天气发生时做出良好的应对。

参考文献：

[1]梁维亮，屈梅芳，赖珍权，农孟松.广西地区一次强雷暴天气过程雷达特征及环境场分析[J].气象与环境学报，2016，32（03）：1018.

[2]刘彬贤，王彦，刘一玮.渤海湾海风锋与阵风锋碰撞形成雷暴天气的诊断特征[J].大气科学学报，2015，38（01）：132136.