雷暴云

產(chǎn)生雷暴的積雨云叫做雷暴云。一個(gè)雷暴云叫做一個(gè)雷暴單體,其水平尺度約十幾公里。多個(gè)雷暴單體成群成帶地聚集在一起叫做雷暴群或雷暴帶。其形成可以分為形成、成熟、消散三個(gè)階段。

雷暴云是閃電的主要產(chǎn)生源,按照Winn et al (1974)的探空結(jié)果,當(dāng)云中局部電場超過約400 kV/m時(shí),就能發(fā)生閃電放電。

典型的雷暴云是具有強(qiáng)烈上升氣流和下沉氣流的(積雨)云。這種云垂直伸展較高,如高聳陡山,頂部可呈砧或鬃狀;底部較暗,時(shí)有懸球狀結(jié)構(gòu)。單個(gè)積雨云的主體水平尺度在幾公里到20公里左右。雷暴云的發(fā)展與熱氣團(tuán)在不穩(wěn)定環(huán)境中的對流抬升有關(guān)。
形成階段

主要是從淡積云向濃積云發(fā)展,云的垂直尺度有較大的增長,云中大部分為比較規(guī)則的上升氣流,一般不會(huì)產(chǎn)生雷暴。
成熟階段

從濃積云發(fā)展成積雨云,伴隨雷電和降水,云中除了有規(guī)則的上升氣流外,同時(shí)有系統(tǒng)性的下沉氣流。
消散階段
一陣電閃雷鳴狂風(fēng)暴雨之后,雷雨云就進(jìn)入消散階段,云中已被有規(guī)則的下沉氣流所控制,云體逐漸崩潰。
與這三個(gè)發(fā)展階段相應(yīng)的地面天氣情況也各不相同。在開始的形成階段,暖濕氣流緩慢地輻合;在成熟階段降水造成的冷空氣下沖形成一條微尺度冷鋒,在下沉空氣的前沿線上,氣溫和風(fēng)發(fā)生突然的改變;在消散階段,下沉氣流的冷堆消散,風(fēng)也減弱。

盡管雷暴云的高度隨地理位置的不同有較大的差異,但一般認(rèn)為在海拔8~12 km之間。對于夏季雷暴,正電荷區(qū)的海拔高度一般為10~16km,而負(fù)電荷區(qū)的海拔高度為6~10 km。

強(qiáng)風(fēng)暴系統(tǒng)常常帶來嚴(yán)重的災(zāi)害如雷暴、暴雨、大風(fēng)、龍卷風(fēng)、冰雹等。例如,在熱帶和亞熱帶地區(qū)年降水量的很大部分是由對流性暴雨造成的。在有些地區(qū),強(qiáng)對流系統(tǒng)甚至是引起最嚴(yán)重災(zāi)害的天氣現(xiàn)象,如美國中西部在強(qiáng)對流系統(tǒng)中發(fā)生的龍卷風(fēng)是最嚴(yán)重的天氣災(zāi)害。
2013年7月,據(jù)國外媒體報(bào)道,來自英國的業(yè)余天文愛好者拍攝到一束罕見的閃電,即在雷暴云上方存在神秘的“紅色精靈”和“藍(lán)色噴流”閃電。紅色精靈是一種伴隨著雷雨所產(chǎn)生的高空大氣放電現(xiàn)象,通常發(fā)生在雷雨云云層頂離地面約三十到九十公里的高空。紅色精靈上半部是紅色,底部則漸漸轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色,寬度約在五到十公里內(nèi),可持續(xù)約十到一百毫秒,如同閃電般轉(zhuǎn)瞬即逝。