近日,云南麗江、安徽南陵分別發(fā)生雷擊致人傷亡事件,引發(fā)公眾關(guān)注。近幾年雷電有增多趨勢(shì)嗎?雷電多發(fā)的地點(diǎn)是否有規(guī)律可循?如何避免雷擊傷人?

對(duì)此,記者采訪了中科院大氣物理所副研究員張鴻波、袁善鋒。專家表示,近幾年雷電確實(shí)存在增多的趨勢(shì),雷電頻發(fā)可能與全球變暖、地形地貌、氣象環(huán)境等變化有關(guān)。雷電發(fā)生時(shí)如果人員正在曠野,建議遠(yuǎn)離樹木、電線桿、桅桿等尖聳物體;無處可躲時(shí)最好停止行走,尋找低洼處下蹲藏身,避免成為周圍的“最高點(diǎn)”。

關(guān)注1

雷擊是如何發(fā)生的?

據(jù)張鴻波介紹,雷電是發(fā)生在大氣中一種常見的放電現(xiàn)象,絕大多數(shù)是從云內(nèi)始發(fā),其中大約有三分之一的雷電能到達(dá)地面,稱為地閃。

在雷暴云的發(fā)展過程中,云內(nèi)冰晶、霰粒等大小不同的水成物粒子碰撞后分離,從而使得云內(nèi)帶電。隨著這些水成物粒子在不同高度的成層分布,雷暴云從上到下通常呈現(xiàn)“正-負(fù)-正”的三極性或者多極性電荷結(jié)構(gòu),云內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度可以達(dá)到幾萬伏每米。當(dāng)雷暴云內(nèi)電場(chǎng)達(dá)到一定閾值,即可產(chǎn)生雷電。

閃電在云內(nèi)始發(fā)后,會(huì)形成兩端向不同方向同時(shí)發(fā)展的“閃電樹”:一端攜帶正電荷,往云內(nèi)負(fù)電荷區(qū)發(fā)展;另一端攜帶負(fù)電荷,往正電荷區(qū)發(fā)展。

閃電不斷擊穿空氣的通道頭部稱為先導(dǎo),正、負(fù)先導(dǎo)具有顯著不同的發(fā)展特征。當(dāng)雷電先導(dǎo)發(fā)展到達(dá)地面時(shí),可能在地面的高建筑物及尖銳物體處引發(fā)上行先導(dǎo),最終兩支先導(dǎo)匯合,打通云地之間的放電通道,稱為連接過程。

此后,云中的電荷就順著這條通道源源不斷地泄放到大地里,即回?fù)暨^程,會(huì)發(fā)出大量的光和熱,這正是人們所看到的雷擊通道。

一般越高的物體越容易遭到雷擊。在一些特殊的雷暴條件下,超過100米的高建筑物頂端甚至能夠自發(fā)產(chǎn)生先導(dǎo),向上發(fā)展到達(dá)云內(nèi),使高建筑物遭到雷擊,稱為上行閃電。

關(guān)注2

雷電多發(fā)的時(shí)間和地點(diǎn)有規(guī)律嗎?

據(jù)袁善鋒介紹,就單次雷電而言,其發(fā)生時(shí)間和位置具有很大的隨機(jī)性。

不過,整體來看,雷電多發(fā)的時(shí)間和地點(diǎn)存在一定的規(guī)律。比如,我國雷電多發(fā)的時(shí)間集中在5-8月強(qiáng)對(duì)流頻發(fā)的夏季,春、秋季次之,冬季最少。10月份以后,長江以北的大部分地區(qū)很少出現(xiàn)雷陣雨天氣。從一天內(nèi)時(shí)段看,雷電多發(fā)生在下午和傍晚。

雷電分布還存在空間不均勻性,南方多于北方,內(nèi)陸多于沿海,山地多于平原。雷電發(fā)生頻次高低還受地形影響,山的南坡落雷多于北坡,山中局部平地落雷多于峽谷。風(fēng)暴走廊與風(fēng)向一致的地方、順風(fēng)口的地方、地下埋有金屬礦藏的地區(qū)也容易落雷。

具體到一次雷暴天氣過程而言,其尺度可以從幾公里到數(shù)百公里,持續(xù)時(shí)間從幾分鐘到數(shù)十小時(shí)。在這樣的一次雷暴過程中,雷電主要發(fā)生于對(duì)流活動(dòng)強(qiáng)盛的區(qū)域,發(fā)生時(shí)間則主要集中在雷暴生命周期中的成熟階段。雷暴其他區(qū)域、其他發(fā)展階段也會(huì)出現(xiàn)一定的閃電。

另外,孤立高聳的建筑和地物,如電線桿、鐵路、架空電線以及避雷針、避雷線、避雷帶等,容易使得環(huán)境電場(chǎng)產(chǎn)生畸變,因此更容易成為雷擊的目標(biāo)。

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近幾年雷電有增多的趨勢(shì)嗎?是什么原因?qū)е碌?

根據(jù)中科院大氣物理所郄秀書研究團(tuán)隊(duì)的最新研究,雷電確實(shí)存在增多的趨勢(shì),不過不同地區(qū)的雷電變化趨勢(shì)和變化速度有所不同。比如,利用現(xiàn)有最長時(shí)間跨度LIS/OTD衛(wèi)星閃電觀測(cè)資料研究南亞季風(fēng)區(qū)閃電活動(dòng)的變化趨勢(shì),發(fā)現(xiàn)在過去近20年間,該區(qū)域閃電活動(dòng)呈現(xiàn)出顯著的增加趨勢(shì)。

據(jù)張鴻波介紹,研究團(tuán)隊(duì)在第二次青藏科考中的最新研究發(fā)現(xiàn),青藏高原,尤其在其東部地區(qū),雷電發(fā)生頻次有明顯增加趨勢(shì),而且雷暴活動(dòng)的發(fā)生次數(shù)也呈現(xiàn)增多趨勢(shì)。另外,從中國氣象局每年的雷電災(zāi)害調(diào)查結(jié)果來看,最近這幾年的雷電災(zāi)害呈增多趨勢(shì),也間接反映雷電增多的現(xiàn)象。

雷電頻發(fā)可能與全球變暖、地形地貌、氣象環(huán)境等變化有關(guān)。2023年,美國《科學(xué)》雜志曾發(fā)表文章稱,全球溫度上升會(huì)導(dǎo)致雷電頻次增加,每增加1攝氏度,雷電發(fā)生頻次會(huì)增加約12%。另外,隨著城市高建筑物、風(fēng)力發(fā)電風(fēng)車的增多,會(huì)引發(fā)更多的上行閃電,且高建筑物會(huì)吸引周圍的閃電,使得局部地區(qū)的雷擊次數(shù)增多。

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個(gè)人如何避免雷擊?看到閃電后就要注意嗎?

袁善鋒介紹,首先,應(yīng)提前查看天氣信息,早知道、早準(zhǔn)備、早預(yù)防。若雷電天氣即將來臨,非必要不外出,留在室內(nèi),并關(guān)好門窗、關(guān)閉不必要的電源和電器設(shè)備。當(dāng)雷電天氣已經(jīng)到來時(shí),室外活動(dòng)人員應(yīng)在保證自身安全的情況下,盡快躲進(jìn)建筑物內(nèi)或車內(nèi)。若在曠野無處躲藏時(shí),可尋找低洼的地方,下蹲藏身,遠(yuǎn)離樹木、電線桿、桅桿等尖聳或金屬物體,不宜把羽毛球拍、棍棒等工具物品扛在肩上。

其次,不宜使用無防雷措施或防雷措施不足的電視、音響等電器,不要使用太陽能熱水器洗澡。切勿接觸天線、水管、鐵絲網(wǎng)、金屬門窗、建筑物外墻,遠(yuǎn)離電線等帶電設(shè)備或其他類似金屬裝置。避免使用有線電話。

切勿游泳或從事其他水上運(yùn)動(dòng),不宜進(jìn)行戶外球類、攀爬、騎行等運(yùn)動(dòng),要離開水面以及其他空曠場(chǎng)地,尋找有防雷設(shè)施的地方躲避。切勿站立于山頂、樓頂或其他凸出物體,切勿接近導(dǎo)電性高的物體。

張鴻波提醒,看見閃電后一定要注意自身安全。可以通過看到的閃光和聽到的雷聲之間的時(shí)間差:看到閃光后開始數(shù)秒,直到聽到雷聲時(shí)的秒數(shù),然后秒數(shù)除以3,可大致計(jì)算閃電與自己的距離是幾公里。比如時(shí)間差為15秒,那么閃電大概距離自己5公里。

如果看見閃電后又馬上聽到雷聲,說明人員正處在雷暴環(huán)境中,應(yīng)該快速躲向附近的安全場(chǎng)所;但如果附近空曠無處躲避,應(yīng)停止行走并蹲下,不宜飛跑狂奔,避免自己成為周圍的“最高點(diǎn)”。等到雷聲逐漸遠(yuǎn)去,再迅速找到安全的場(chǎng)所避雨。

“雷電交加時(shí),如果你感到頭、頸、手或身體其他處有螞蟻爬,或者頭發(fā)豎起,說明此時(shí)你的處境非常危險(xiǎn),隨時(shí)可能被雷擊中。”袁善鋒說,此時(shí)需高度注意自身安全,宜靜不宜動(dòng),雙腳并攏蹲下,直至附近發(fā)生的雷電頻數(shù)減少,然后快速尋找安全的場(chǎng)所躲避。

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相關(guān)部門還可以采取哪些措施避免或者應(yīng)對(duì)雷擊?

袁善鋒介紹,目前的氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)中,雷電災(zāi)害與其他氣象、地質(zhì)災(zāi)害一致,通常采用發(fā)布災(zāi)害預(yù)警信號(hào)的方式進(jìn)行防范。雷電預(yù)警信號(hào)分為三級(jí),分別以黃色、橙色、紅色表示。

雷電災(zāi)害的發(fā)生具有時(shí)間快、隨機(jī)性強(qiáng)、危害大的特點(diǎn),因此目前雷電災(zāi)害的應(yīng)對(duì)主要采取預(yù)防的方式。首先要確保建筑物電氣系統(tǒng)的防雷設(shè)備功能完備,工作正常。在雷雨天氣來臨時(shí),相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)及時(shí)發(fā)布預(yù)報(bào)預(yù)警信息,并引導(dǎo)室外人員進(jìn)入安全場(chǎng)所躲避雷暴天氣。隨著雷電監(jiān)測(cè)能力的發(fā)展,相關(guān)部門或公眾也可以通過中國氣象局中國天氣網(wǎng),實(shí)時(shí)查看閃電的發(fā)生位置、頻發(fā)的區(qū)域,合理規(guī)劃自己的出行活動(dòng)。

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發(fā)生雷擊后如何施救?

張鴻波介紹,雷電襲擊部位不同,竄入人體的電流強(qiáng)度不同,受害的程度也就不同。雷擊可以使人體腦下部的呼吸中樞暫時(shí)癱瘓,使心臟出現(xiàn)心室纖維顫動(dòng),暫時(shí)停止供血,導(dǎo)致受害者全身缺血缺氧,醫(yī)學(xué)上稱這種情況為“假死”,若搶救不及時(shí),受害者長時(shí)間心臟不能跳動(dòng)供血,呼吸停止不能供氧,則可能危及生命。因此,保持受害者血液維持循環(huán)、呼吸系統(tǒng)繼續(xù)工作、心跳和呼吸得到恢復(fù),是搶救雷擊患者的核心思路。

被雷擊后,應(yīng)把傷者挪到相對(duì)安全的地方,避免傷者和施救者受到二次雷擊的危險(xiǎn)。讓傷者舒適平躺、松解衣扣、腰帶等,頭不要墊高,以便呼吸。如果傷者停止呼吸或心臟跳動(dòng),應(yīng)立即實(shí)施心肺復(fù)蘇,直到病人蘇醒為止。及時(shí)撥打120急救電話,送往醫(yī)院就醫(yī)或等待專業(yè)醫(yī)護(hù)人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。