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視頻來源/央視新聞微博
作者 | 溫晶 （中國氣象局廣州熱帶海洋氣象研究所）
劉波 （中國氣象局氣象宣傳與科普中心）
康雯瑛（中國氣象局氣象宣傳與科普中心）
「晴天霹靂」的氣象學揭秘
近日，美國佛羅裡達州一名男子車內的行車記錄儀拍下驚人瞬間，晴朗的天空中突然出現一道閃電，直擊一棵棕櫚樹。視頻顯示，當時晴空萬裡，沒有任何暴風雨的跡象，突然一聲巨響，一道閃電就擊中了這顆棕櫚樹，並且棕櫚樹的部分樹枝都被閃電打掉了。此事件在網上引起了熱議，焦點主要集中在幾個方面：難道這就是傳說中「晴天霹靂」嗎？雷電不是在雨天才能發生嗎？到底如何解釋這種現象？下面我們就從氣象學的角度來一起認識「晴天霹靂」，揭秘這種現象背後的科學原理，給大家普及必要的防雷小知識。
晴天霹靂到底是什麼
晴天出現閃電不多見，古人將晴天打響雷的現象稱為「晴天霹靂」，早在宋朝，詩人楊萬裡就在詩中提到：「平地跳雪山，晴空下霹靂」。我國常將光打雷不下雨的現象稱為「旱天雷」，「晴天霹靂」歸為「旱天雷」的一種，用稍微專業一點的話來說就是發生在晴天的雷電現象。
我們再一起來看看氣象學裡對雷電的定義：雷電一般發生在對流發展旺盛的積雨雲中，是在雷暴天氣條件下發生的伴有閃電和雷鳴的一種雄偉壯觀而又令人生畏的放電現象。定義中有一個詞「一般發生」，從字面上理解就是說電閃雷鳴的時候並不是一定要下雨的，雷電和下雨也許在某一地點同時發生，也許不在同一地點發生，這就說明晴天發生打雷、閃電的可能性是存在的。
攝影/吳硯威
上面提到的積雨雲是非常重要的概念，搞清楚它的含義，對於理解雷電的形成有很大的幫助。那積雨雲到底是一種什麼樣的雲呢？它是積狀雲的一種，也稱為雷暴雲，常產生雷暴，並伴有強烈的陣風和暴雨，有時還伴有冰雹或龍捲。積雨雲的雲體龐大，雲內有強烈的對流上升氣流，使得雲頂不斷向上發展，上升高度超過零度層後頂部會凍結形成冰晶，頂部高度可達20千米，到達對流層頂部後，其受阻於穩定層而水平發展，發展成熟的積雨雲頂部會出現雲砧（類似於蘑菇狀）。
積雨雲 來源/《氣象知識》編輯部
雲中的水滴、冰晶和顆粒在重力和強烈上升氣流共同作用下，不斷碰撞摩擦而產生電荷，正電荷主要集中在雲的上部，雲下部集中的電荷以負電荷為主，雲上、下部集合的電荷越來越多，逐漸形成電位差，當電位差不斷增大就會產生放電現象，即為閃電。
閃電的形成 來源/《氣象知識極簡書-雷電》
「晴天霹靂」是如何形成的
出現「晴天霹靂」現象是由於閃電發生的放電通道從積雨雲中水平延伸出來，在晴朗的天空中經過相對較長的距離（有的甚至長達20多千米），然後向下擊中地面。有時我們可以看見晴天閃電，只是在空中並未落地，這種屬於雲閃；但是此次的晴天雷電事件中，雷電擊中樹木，劈斷樹枝，說明閃電已落地，屬於地閃。
雷電一般發生在積雨雲的下部，在積雨雲外發生放電現象是小概率事件，但不是沒有。2017年6月3日，我國廣東從化區就曾經發生過類似的事件，當時雷電發生地天空也是晴朗無雲，閃電首先擊中一棵大樹,然後擊中附近人員的頭頂，最終造成人員死亡，後果遠比開頭提到的「晴天霹靂」嚴重。科學家在後期研究中發現，積雨雲發生的閃電，初始是以垂直發展為主的，接著水平發展3千米後向東北方向和東南方向發展到接地，導致了廣東「晴天霹靂」事件的發生。
通過上面的解釋，我們可以發現，常見的閃電現象和「晴天霹靂」現象均屬於閃電現象，本質是一樣的。區別是常見閃電現象發生時，天空多呈現烏雲密布狀態，「晴天霹靂」現象發生晴空狀態下。閃電的分叉是它在發展過程中的放電，多個分叉只是因為沒有與地面連接成地閃通道。根據放電通道的表象，形象地將閃電分為線形閃電、球形閃電和鏈形閃電，常見的是線形閃電，也可以再細分為：線狀閃電、帶狀閃電、片狀閃電、火箭狀閃電、球狀閃電、聯珠狀閃電等。當在戶外活動時，如果能聽到遠處的雷聲時，則需要提高警惕，及早做出防禦。
2020年拍攝的一次閃電過程
攝影/吳硯威
雷電天氣該如何做好個人防護
雷電讓人生畏，雷暴出現時的雷鳴聲常給人以威懾感。遇見雷雨天氣，我們該怎麼辦呢？通常遵循「30—30」原則，即如果30秒或更短時間內出現 「電閃——雷鳴」現象，應立即尋求合適的庇護場所；在最後的雷聲過去後，建議等待30分鐘或更長時間才離開合適的庇護場所。在「30—30」原則下，還要做到「室內三不宜」「室外六不宜」。
「室內三不宜」指的是：不宜敞開門窗；不宜使用淋浴衝涼或觸摸金屬管道，不要打固定電話；不宜靠近建築物外牆、電氣設備以及使用電器。
「室外六不宜」包括：不宜進入無防雷設施的建築物內；不宜躲在大樹底下避雨；不宜在空曠或者地勢高的地方打雨傘，扛魚竿、旗杆、球拍等物體；不宜在水中或水面交界處工作或遊玩；不宜進行戶外運動；不宜停留在建築物頂上。
只要及時關注天氣信息，做好雷電防禦，我們是可以安全應對雷雨天氣的。
原文標題：美國佛羅裡達州上演現實版晴天霹靂，為啥晴天也會有閃電？
來源：知識就是力量
編輯：fengyao