雷电探秘——从枣阳雷灾说起
来源:中国气象报社   发布时间:1999-07-19
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  于湖北省枣阳市的人们来说,1999年3月16日是个黑色的日子。

  这天下午4点半钟以后,全市突然一片黑暗,乌云压境、闪电耀眼、雷声震天,许多房屋的玻璃被震碎。孩子们吓得一边喊、一边叫、一边拼命往大人身上靠,大人们也被这眼前的景象惊呆了,不知道究竟发生了什么事。就在人们惊恐万状的时候,不幸的事情发生了:遭受雷击最重的3个乡镇有8人死亡,26人受伤,许多家用电器被击坏。

  这次雷电持续一个多小时。遭受雷电袭击伤亡的主要是放学走在路上的小学生和正在地里干活的村民。雷雨出现时,刘升镇枣林中心学校6名小学生正行走在放学回家的路上,他们本能地躲到一棵松树下避雨。10岁的男生汪锐、李红星及6岁的学前班男生汪明(汪锐的弟弟)当场死亡,其余的两男一女受重伤。据受重伤的10岁的李伟事后回忆:一道闪电刺来,他们头顶出现一片移动的红光,他们突然被弹起一尺多高,又摔倒在地。他穿的一双胶底鞋被击成两半,衣服被烧糊。出事时,李伟的父亲就坐在离这6名孩子不远的一辆拖拉机上,他亲眼目睹了这令人撕心裂肺的场面。

  据枣阳市气候资料统计,枣阳是湖北省重点雷区,每年发生雷暴天气的频率高达31.5%以上。过去曾发生过个别人员因雷电致死、致伤的惨剧,但类似今年这样的一次死伤30多人的雷击事件是前所未闻的,在全国也是极为罕见的。

  我们知道,云里所以会打雷、闪电,是因为云里带有电。世界上对雷电最早做出科学解释的是我国东汉的王充。他在《论衡》一书中说:“雷者,太阳之激气也,何以明之?正月阳动,故正月始雷,五月阳盛,故五月雷迅,秋冬阳衰,故秋冬雷潜。”1752年,还是一个普通印刷工人的富兰克林,在雷雨交加的荒野上做了一个著名的“风筝实验”,证实了雷雨云中是带电的。由于电荷的存在,在云的内部和云与地面之间形成很强的电场。一旦条件成熟,就会在云与地面之间、云与云之间、一块云的不同部位之间爆发出强大的电火花,这就是闪电。闪电的过程很快,用肉眼看,一次闪电只是短暂的一闪,可是就在这一瞬间,却发生了很复杂的物理过程。闪电实际上是一种断断续续的放电现象,每一次闪电有几次到几十次的放电脉冲,一次闪电的全过程仅为零点几秒。所以我们看到的闪电总是一闪一闪的。地面与云体间放电的过程非常快,速度高达几万公里每秒,我们平常所说的“迅雷不及掩耳”,就是指云地闪电造成的落地雷。闪电通道内的电流很大,可达几万到十几万安培。然而,闪电通道的直径却仅有十几到几十厘米。在这么狭窄的空气柱里流过这么多的电流,空气必然被烧得白热,所以常见闪电呈白光。同时因为闪电通道狭窄,所以有时几个人在一起行走时,只有其中某一个人会遭雷击,而其他人可能会安然无恙。有闪电时,空气受热迅速膨胀,引起闪电通道内产生与爆炸相仿佛的声波震荡,这种空气的震荡传到我们耳内就是雷声。实际上这种声波是一种冲击波,它以5公里每秒的速度向四面八方传播。冲击波的破坏能力极强,离闪电5米的玻璃窗可以被震碎。一次闪电的雷声延续为30秒至40秒,有时长达1分钟。人们总是先看到闪电,后听到雷声,其实闪电和雷声是同时发生的,只不过是光的传播速度快,是30万公里每秒,而雷声的传播速度只有340米每秒,比光速慢得多。

  枣阳这次雷击事件中,许多人看到了一片移动的红光(火球),这叫落地雷,气象上称为球状闪电。球状闪电一般呈球形,偶有呈梨形的,直径通常为1厘米至20厘米,也有几米长的。火球的颜色大多发红,也有白色的。这种火球,在球状闪电打到近地面处时容易出现,在我国,多见于南方和山地。它出现后,经常随着气流或导线移动,移动时发出噼噼啪啪的声音,但也有的始终一声不响;它消失时,往往会发出一声沉闷的巨响,并出现一阵有气味的烟雾。现代科学对球状闪电的形成至今还没有令人满意的解释。人们现在普遍认为,球状闪电是由化学过程引起的。但也有人认为,球状闪电的形成与臭氧有关。

  枣阳多雷,还应该有其特殊原因。据枣阳市政府一位领导介绍,一些飞行员反映,在枣阳上空,他们明显地感到地面对飞机有一种引力,飞机不时有下坠的感觉。因此,有人猜测枣阳地下有非常丰富的矿藏资源,这一猜测得到了证实。枣阳市已探明的矿藏有30多种,其中金红石储量居亚洲之首,大理石、盐岩居湖北省第一。这些地下矿藏有可能起到引发雷电的作用,因为在村民赵家平死亡现场发现田地被雷击出了两个深30多厘米、直径15厘米的坑。

  至于枣阳这次雷击死伤30多人,主要因为当时没有下太大的雨,使户外的人没有提高警惕及时回屋而酿成后果。加之许多人又缺乏预防雷电的常识,例如,那6名小学生不应该到树下避雨;在麦田里作业听到雷声后往家赶被雷电击死、击伤的秦孔生等9人不应扛着铁铲行走,另外10人没扛着铁铲行走就安然无恙。

  预报雷电的惯用办法,是给高大建筑物安上避雷针。雷雨天气里要关好门窗,不要使用电器,不要在大树下、水边和高大物体下避雨。在野外行走不要拿金属物品。 (来源于1999年7月19日《中国气象报》作者:王奉安)