在高空零下十幾到幾十度的環(huán)境中，大量水成物粒子發(fā)生增長、碰撞、合并、分離等過程，是雷暴云起電的根源——大氣對流的不穩(wěn)定和能量的劇烈變動，使得雷暴系統(tǒng)內(nèi)部存在復雜的氣流運動，水汽凝結而成的小冰晶，隨著氣流運動和環(huán)境溫度的變化，將發(fā)生花樣百出的變身，形成雪晶、雪花、雹（如軟雹、小雹粒、冰雹）等等。此外，雷暴中還存在0度以下仍未結冰的“過冷水”。在復雜的氣流中，它們之間的“摩擦”無可避免——于是，電就被“擦”了出來。

具體而言，在零下十幾到幾十度的環(huán)境中，冰、雪、雹等粒子的身姿體態(tài)和大小重量不盡相同，隨氣流運動的速度也就快慢有別，不同粒子間的碰撞就必然發(fā)生！微觀上，冰、雪、雹等粒子的碰撞和彈開，會發(fā)生細小的電荷轉(zhuǎn)移，使不同粒子攜帶正、負相反的電荷；宏觀上，不同粒子因密度、重量的差別而隨氣流分層聚集。形象的說，雷暴系統(tǒng)如同一臺巨型抽揉摩擦設備，使原本中性的云體不斷分離出正、負電荷——雷暴云被充電了！

雷暴云在發(fā)展旺盛的過程中逐漸攜帶大量電荷，就像無處安放的憤怒，時刻等待著被釋放，那些刮破天際的一道道閃光，是不同云層之間、或云與地之間電荷瞬間釋放的橋梁。作為長距離、高電壓、強電流的大氣放電，雷電可產(chǎn)生很寬頻段的強電磁輻射，覆蓋無線電波、可見光乃至X射線和伽馬射線頻段。雷電通道的高溫可達上萬度，通道周圍被瞬間加熱膨脹的空氣形成沖擊波，發(fā)出轟隆隆的雷聲。與此同時，雷暴中的上升氣流也逐漸托持不住大量的冰、雪、雹等粒子，它們掉落并融化成雨滴，于是我們便看到了“地上雨水嘩嘩啦啦，天上閃電噼噼啪啪”的景象。少數(shù)情況下，過于強盛的對流使雹粒生長太大，掉落至地面的過程中甚至來不及融化，就是我們所見到的冰雹。

可能你會覺得，云、雨、電的愛恨糾結，在雷電發(fā)生的那一刻就已塵埃落定，但不為人熟知的是，雷電對大氣還有更影響深遠的物理和化學作用。就全球大氣而言，在天氣晴的時候，電離層會往地球不斷釋放大氣電流，持續(xù)消耗電離層的“電能”，而雷暴和雷電則是維持電離層電位的重要“發(fā)電機”，它們通過雷暴云起電（直流）和雷電（交流）給電離層充電。

對流層雷電還能在幾十到上百公里高度的中層大氣激發(fā)紅色精靈等放電事件。中層大氣放電事件，是由對流層雷電所引發(fā)的一種瞬態(tài)發(fā)光現(xiàn)象，一般發(fā)生于40-90 km高空，具有紅色精靈（Red Sprite）、藍色噴流（Blue Jet）、巨大噴流（Gigantic Get）、淘氣精靈（Elves）、光暈（Halo）等多種形式。紅色精靈是最為常見的中層大氣放電事件，通常由強度較大的正極性云對地閃電所誘發(fā)。對流層雷電引發(fā)的放電能改變這些區(qū)域的溫度、電子密度等物理狀態(tài)，并可能威脅在該區(qū)域的臨近空間飛行器、浮艇等。與此同時，雷暴還是上部對流層大氣的“制冷空調(diào)”，并輸送水汽產(chǎn)生明顯的加濕作用。此外，雷電擊穿空氣的過程中，高溫高壓下氮氣和氧氣被完全電離，并進一步形成氮氧化物LNOx，這種氧化物是大地農(nóng)作物兩好的“肥料物質(zhì)”。所以，雷雨在灌溉大地的同時，還起到“施肥”的作用呢！而留在大氣中的氮氧化物，則作為全球氮循環(huán)的一部分，對氣候變化產(chǎn)生影響。

颮、颮線、颮鋒這三兄弟看著長得挺像，實際上表示的不是同一類事物。

在新高考形勢下，強對流特殊天氣及氣象災害頻繁出現(xiàn)在各省、地市的模擬題當中。如何加以區(qū)分與理解就顯得尤為重要，今天我們就來挨個說一說。

颮【biao一聲】

颮是指風速突然增加，或突然發(fā)作的強風，持續(xù)時間短，但是強度變化劇烈。

此時的氣象報文中就會編碼SQ來表示颮。

從類別上來講，颮是一種春季和夏季經(jīng)常出現(xiàn)的直觀天氣現(xiàn)象，而颮線和颮鋒則屬于一種天氣系統(tǒng)。

因此當颮出現(xiàn)時，通常也會報告存在陣風；但當陣風出現(xiàn)時，不一定會有颮存在，所以可以把颮理解為強陣風。

這么看來，颮其實表示的是劇烈變化的風，重點在“變化”二字上。

如果只是風速或風向單一元素的變化，即便風速很大，但如果速度比較穩(wěn)定，變化不明顯，也不能稱之為颮。

颮還有一個特點，就是來得快去的也快，持續(xù)時間不會很長，通常以恢復到颮出現(xiàn)前的天氣狀態(tài)來判斷颮的結束。

颮通常出現(xiàn)在積雨云到來之前或冷鋒過境之前，它的出現(xiàn)往往伴隨著溫度和氣壓的劇烈變化。

颮線

颮線的定義：許多排成一條線或帶狀的雷暴群構成的十分狹窄的強對流天氣帶。

颮線是一個長約幾十到幾百公里，寬不超過幾十公里的中尺度天氣系統(tǒng)，它的生命周期最長不超過二十個小時。

從天氣雷達圖上看，颮線就像糖葫蘆一樣，穿起一串雷暴或積雨云，如下圖：

颮線的長相跟冷鋒有點像，但二者有明顯的區(qū)別：

1.冷鋒是兩種氣團的分界面，屬于大尺度天氣系統(tǒng)，而颮線是在同一氣團內(nèi)部形成的中尺度天氣系統(tǒng)。

2.颮線的移動速度要比冷鋒快得多。

3.颮線附近的天氣現(xiàn)象比冷鋒附近的天氣現(xiàn)象更加劇烈，一天之內(nèi)的變化非常明顯，而冷鋒則相對穩(wěn)定。

颮線大部分時候發(fā)生在冷鋒前或暖鋒后的暖氣團中，在颮線的兩側會有明顯的氣溫梯度，有時兩側的溫差可以超過10℃，當颮線經(jīng)過時往往會出現(xiàn)氣溫驟降的現(xiàn)象。

颮線之前的天氣通常較好，降雨區(qū)一般在颮線之后。在颮線沿線或其后的高壓區(qū)內(nèi)，有雷暴、陣雨或冰雹，甚至龍卷風出現(xiàn)，大冰雹主要在颮線附近出現(xiàn)。（因為這里對流強）

颮鋒

颮鋒又叫陣風鋒。颮鋒出現(xiàn)所對應的天氣場景比較單一，它基本上只存在于雷暴云體下方，是冷性外流氣體下沉到地面向四周流出時，與周圍暖空氣相遇形成的界面，如下圖：

我們通常所說的下?lián)舯┝鲗︼w行的影響，當飛機開始進入下?lián)舯┝鲿r性能會變好，一方面是受到逆向而來的雷暴外流空氣的影響，另一方面就是受到颮鋒中上升氣流的抬升作用。

颮鋒屬于中小尺度系統(tǒng)鋒，是一種鋒面，是在兩種氣團的作用下形成的邊界。

颮鋒與冷鋒有明顯的區(qū)別

一是冷鋒的尺度遠大于颮鋒；

二是冷鋒的動力是氣團之間的氣壓梯度，而颮鋒的動力是雷暴的下沉氣流。

小 結

颮表示的是風的劇烈變化；

颮線表示的是帶狀的雷暴群；

颮鋒表示的是雷暴中下沉氣流與環(huán)境氣流相遇時形成的邊界。

三者可能會同時存在，也可能獨立存在，沒有必然的對應關系，更不是一同一種現(xiàn)象。故做題時要注意區(qū)分！

強對流天氣是指伴隨雷暴現(xiàn)象的對流性大風（≥17.2m/s）、冰雹、短時強降水。強對流天氣發(fā)生于中小尺度天氣系統(tǒng)，空間尺度小，一般水平范圍大約在十幾公里至二三百公里，有的水平范圍只有幾十米至十幾公里。其生命史短暫并帶有明顯的突發(fā)性，約為一小時至十幾小時，較短的僅有幾分鐘至一小時。這種天氣破壞力很強，它是氣象災害中歷時短、天氣劇烈、破壞性強的災害性天氣。（通常還伴有雷電，且具有突發(fā)性強、生命史短、局地性強、天氣劇烈、破壞力大等特點，是具有重大殺傷性的災害性天氣之一。世界上把它列為僅次于熱帶的氣旋、地震、洪澇之后第四位具有殺傷性的災害性天

由于夏季溫度高、濕度大，空氣中蘊含的能量大，發(fā)生強對流天氣的概率更高。大氣對流的本質(zhì)是有效能量之間的相互轉(zhuǎn)換和釋放的過程，大氣蘊藏的潛在能量在一定條件下可以轉(zhuǎn)換為對流上升運動的動能。高溫高濕的條件往往使這種能量更高，大氣更不穩(wěn)定，更有利于對流性天氣的發(fā)展。

不過，專家表示，不能籠統(tǒng)地將夏季多發(fā)的狂風暴雨都稱為強對流天氣。以大風為例，既可能是有強對流產(chǎn)生的強風，也可能是冷空氣大風、氣旋性大風或臺風外圍環(huán)流的大風等?！皩τ趶妼α魈鞖猓M管南方和北方的人們感受上有差異，氣象界也有各種討論，但一般情況下，每小時降水量達到20毫米及以上，風速達到17米/秒（8級）及以上，而且伴有雷電，就可以判斷為強對流天氣。”

強對流成因：強對流其實是空氣強烈的垂直運動而導致出的天氣現(xiàn)象。最典型的就是夏季午后的強對流天氣：白天地面不斷吸收太陽發(fā)出的短波輻射，溫度上升，并且放出長波輻射加熱大氣。當近地面的空氣從地球表面接受到足夠的熱量，就會膨脹，密度減小，這時大氣處于不穩(wěn)定的狀態(tài)。（這就像水缸里的油和水一樣，當密度較小的油處于水缸底部，而水處于上部時，一定會產(chǎn)生強烈的上升運動，最終油會浮到水面上。）同理，近地面較熱的空氣在浮力作用下上升，并形成一個上升的濕熱空氣流。當上升到一定高度時，由于氣溫下降，空氣中包含的水蒸氣就會凝結成水滴。當水滴下降時，又被更強烈的上升氣流攜升，如此反復不斷，小水點開始積集成大水滴，直至高空氣流無力支持其重量，最后下降成雨。譚老師地理工作室綜合整理

這也是為什么夏天雷雨不像春雨那樣細雨綿綿，水滴較大的原因。

當然各類強對流天氣形成的物理過程是不完全相同的，這與下墊面的動力和熱力作用的影響有很大的關系。而且強對流天氣是以大尺度天氣系統(tǒng)為背景，大尺度天氣系統(tǒng)影響或決定著中小尺度天氣系統(tǒng)的生成、發(fā)展和移動過程。比如說梅雨期間，大范圍的冷暖空氣交匯形成梅雨鋒雨帶，如果配合地形等有利條件就會在局部地區(qū)產(chǎn)生暴雨。

強對流天氣在各地出現(xiàn)的時間不一樣，南方要比北方來得早，廣東的強對流天氣全年都可能出現(xiàn)。雷雨大風多發(fā)生在春、夏、秋三季，冬季較為少見。短時強降水一年四季都可見，也以春、夏、秋三季為多。龍卷風一般發(fā)生在春夏過渡季節(jié)或夏秋之交（4～10月），以前者居多。颮線（在氣象上， 颮線是指范圍小、生命史短、氣壓和風發(fā)生突變的狹窄強對流天氣帶。它來臨時會出現(xiàn)風向突變、風力急增、氣壓猛升、氣溫驟降等強天氣現(xiàn)象。）多發(fā)生在春夏過渡季節(jié)冷鋒前的暖區(qū)中，臺風前緣也常有颮線出現(xiàn)，以3～9月居多。冰雹大多出現(xiàn)在冷暖空氣交匯激烈的2～5月份，也可在盛夏強烈而持久的雷暴中降落。

因為強對流天氣有多種天氣情況，所以預警的涵蓋范圍也非常廣，就我們比較常見的雷雨大風天氣預警信號來看，強對流天氣預警信號可分為四種，即藍色、黃色、橙色以及紅色。最低級別為藍色，最高級別為紅色。

拓展

首先，雷雨大風藍色預警。該預警發(fā)布預示著未來6小時內(nèi)將會發(fā)生雷雨大風天氣，而且平均風力達6級以上，陣風級別達7級，期間伴隨這雷電天氣。當然，很可能已經(jīng)發(fā)生了平均風力6到7級和伴隨雷電的7到8級的陣風天氣。

其次，雷雨大風黃色預警。該預警發(fā)布預示著未來6小時內(nèi)或已經(jīng)受到了雷雨大風天氣的影響，其平均風力達8-9級，陣風達9-10級伴有較強雷電天氣，而且將會持續(xù)。

接著是，雷雨大風橙色預警。該預警發(fā)布預示著未來2小時內(nèi)或已經(jīng)受到了雷雨大風天氣的影響，其平均風力達10—11級，陣風達11—12級伴有強雷電天氣，而且將會持續(xù)。

最后，雷雨大風紅色預警。該預警發(fā)布預示著未來2小時內(nèi)或已經(jīng)受到了雷雨大風天氣的影響，其平均風力達12級以上，并伴有強雷電天氣，且持續(xù)。

強對流天氣災害大體上可將其歸納為風害、澇害、雹害。強對流天氣發(fā)生時，往往幾種災害同時出現(xiàn)，對國計民生和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響較大。

颮線、龍卷風和雷雨大風最突出的氣象要素之一是強風。盡管颮線的水平尺度小，但在其影響的范圍內(nèi)都將發(fā)生強大的風、雨災害，可導致樹木折倒，房屋掀翻，瓦礫飛行，人畜受傷受害，莊稼倒伏。由于各類強對流天氣有各自的發(fā)生季節(jié)和發(fā)生特點，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為戶外作業(yè)，又是根據(jù)季節(jié)來安排的，所以強對流天氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各類作物的危害不盡相同。上述的洪澇、強風、雹是強對流天氣災害中影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要幾種危害。強對流天氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的直接危害是外力摧毀莊稼，間接危害是由內(nèi)澇誘發(fā)和傳播病蟲害致莊稼減產(chǎn)甚至絕收。

隨著人民生活水平的提高，經(jīng)濟建設的發(fā)展，因強對流天氣的發(fā)生而造成的損失也就更加嚴重。強對流天氣災害與強對流天氣的類型、其影響的范圍和持續(xù)時間是密切相關的。

防雷方面：雷雨時，市民應盡量減少外出，不要在戶外勞作,不要靠近高壓電線和孤立的高樓、大樹、旗桿等，更不要站在空曠的高地上火大樹下躲雨。雷雨天氣時在高山頂上不要開手機，更不要打手機。不能用有金屬立柱的雨傘，在郊區(qū)或露天操作時,不要使用金屬工具,如鐵撬棒等。

防大風方面：在強對流天氣來臨前，工地和廠區(qū)應加固圍板、廣告牌、棚架等臨時搭建物，加固港口設施，防止船只走錨碰撞,機動車和行人應減速慢行，注意觀察。出海作業(yè)船只和近海養(yǎng)殖人員應回港避風。冰雹天氣時，戶外行人和作業(yè)人員應立即到安全的地方暫避。

防短時強降水方面：短時強降水會帶來地表徑流量的激增，容易造成城市內(nèi)澇、道路積水、在地質(zhì)條件較為脆弱的地區(qū)，易發(fā)生泥石流、山體滑坡等。市民在戶外積水中行走時，要注意觀察，盡量貼近建筑物行走，防止跌入排水井。駕駛員遇到路面或立交橋下積水過深時，應盡量繞行,避免強行通過，當汽車在低洼積水處熄火時，人千萬不要在車上等候，要下車到高處等待救援。

冰雹方面：了解天氣變化趨勢，注意收聽收看當?shù)靥鞖忸A報，提前做好防雹措施。民間故有“早晨露水重，后響冰雹猛”的說法，出現(xiàn)這種天氣時，最好留在家中，盡量避免外出。在室外，當冰雹來臨時，要迅速躲進樓房、頂棚等能夠避雹的安全場所，防止冰雹的襲擊。如在空曠的地方，應用雨具或其他代用品保護頭部，并盡快轉(zhuǎn)移到能夠避險的地方。

龍卷風方面：1、應立刻離開危險房屋、活動場所或其他簡易臨時住處，到附近比較堅固的房屋內(nèi)躲避。2、如在汽車中，應及時離開，到達低洼地躲避，因為汽車本身沒有防御龍卷風的能力，一旦汽車和人同時被龍卷風卷起，危害更大。3、應迅速朝龍卷風移動方向的垂直方向跑動，伏于低洼地面、溝渠等，但要遠離大樹、電線桿、廣告牌、圍墻等，以免被砸、被壓或發(fā)生觸電事故。4、躲避龍卷風最為安全的地方是位于地下的空間或場所(如地鐵或地下室)，地面上所有建筑物此時都不是最安全的躲避場所。