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出版者:

作者:Stiefel, Chana

出品人:

页数:48

译者:

出版时间:2009-3

价格:$ 32.77

装帧:

isbn号码:9780531168844

丛书系列:

图书标签:

• 雷暴
• 气象
• 自然灾害
• 天气
• 科学
• 科普
• 风暴
• 大气
• 环境
• 气候

《雷暴》 序言： 风，悄无声息地聚集，仿佛远古的低语在耳畔回荡。云，从遥远的地平线滚滚而来，浓稠如墨，遮蔽了原本晴朗的天空。空气中弥漫着一股湿润而躁动的气息，那是即将到来的狂暴的预兆。我们置身于自然的宏大叙事之中，渺小却又充满敬畏。本书将带您深入探寻那些塑造了我们世界，激荡了我们心灵的壮阔景象——雷暴。 第一章：天空的巨幕拉开 雷暴，并非突兀的造访，而是一系列精巧而严苛的自然法则相互作用的结果。本章将以细腻的笔触，描绘雷暴形成前的宁静与酝酿。我们将从地球大气层最底层的对流层开始，层层剥茧，揭示雷暴孕育的“三要素”：充足的水汽、不稳定的空气以及上升的触发机制。 想象一下，当太阳慷慨地将热量倾泻到地表，水体蒸发，亿万计的水分子带着能量升腾，成为空气中看不见的丝带。随后，地表温度升高，暖湿空气轻盈地向上飘浮。然而，这只是雷暴最初的胎动。真正的催化剂，是那些从高空倾泻而下的冷空气，或是山脉阻挡、或是锋面相遇，它们如同一只巨大的手，猛烈地将温暖湿润的空气向下推挤，使其在低层更快速地聚集和上升。 我们将详细解析“对流”这一核心概念。暖湿空气在上升过程中，会逐渐冷却，当温度降至露点以下，水汽便会凝聚成微小的水滴或冰晶，这是云层形成的起点。随着上升气流的不断加强，这些微粒会碰撞、合并，逐渐壮大，最终形成我们所熟知的积雨云——雷暴的“母体”。它的垂直高度惊人，有时能直插平流层，如同天空中的一座巍峨山脉，蓄势待发。 我们还将触及“CAPE”（对流有效位能）等科学概念，用通俗易懂的语言解释它代表着空气中蕴藏的巨大能量，是驱动雷暴发展的燃料。我们将比喻，CAPE越高，雷暴爆发的可能性和强度就越大，仿佛一根被拉到极致的弓弦，随时准备射出震彻天地的箭矢。 第二章：电闪雷鸣的交响曲 当积雨云的高度和密度达到临界点，内部的水滴、冰晶和霰粒开始剧烈地碰撞和摩擦。这是雷暴最标志性的特征——电闪雷鸣的起源。本章将深入剖析雷暴的“电荷分离”过程，揭示那瞬间爆发的强大能量。 在积雨云深处，高速的气流使得各种粒子疯狂地运动。较小的、较轻的水滴和冰晶往往被气流带到云的上方，而较大的、较重的霰粒和冰雹则会沉降到云的下方。这个过程中，粒子间的碰撞会产生电荷转移。通常情况下，云的上层会积累正电荷，而云的下层则积累负电荷。 这种电荷的不平衡，使得云层内部形成强大的电场。当电场强度达到一定阈值，空气这个绝缘体就会被“击穿”。于是，一道耀眼的闪电划破黑暗，将云层上下部或云层与地面之间的电荷迅速中和。我们看到的闪电，只是这能量释放过程的极短瞬间，其温度可以高达数万摄氏度，比太阳表面还要炙热。 而雷声，则是闪电通道内空气因瞬间剧烈加热而急剧膨胀，产生冲击波，进而传播开来的声音。它时而低沉如巨兽咆哮，时而尖锐如利刃划过，是大自然最原始、最震撼的宣告。我们将用丰富的比喻，来形容闪电的形态——“龙形闪电”、“球形闪电”（虽然其成因尚存争议），以及它在夜晚天空留下的短暂光痕。 本章还将介绍不同类型的闪电，例如云内闪、云间闪和云地闪。云地闪是我们在地面最容易观测到的，也是最危险的一种，它带着摧枯拉朽的力量，能够瞬间摧毁物体，甚至对生命构成威胁。我们会强调，闪电并非只是简单的物理现象，它在自然界中也扮演着重要的角色，例如通过固氮作用，为土壤提供养分。 第三章：倾盆而下的洗礼 雷暴最直接、最影响我们生活的表现，莫过于它带来的充沛降水。本章将探讨雷暴中的雨、冰雹以及极端的短时强降水。 当积雨云中的水滴和冰晶增长到一定大小，重力便会战胜上升气流的托举力，开始向地面落下。这就是雨。雷暴中的雨，通常具有“强度大、历时长”的特点。我们会用生动的语言描述雨滴坠落的轨迹，从稀疏的零星，到密集的雨帘，再到倾盆而下的瀑布，感受雨水对大地的冲刷与滋养。 然而，并非所有的降水都以液态雨水的形式出现。在雷暴的强大上升气流中，一些水滴会被反复抛入高层，并冻结成冰。当它们碰撞到过冷水滴，会不断累积冰层，最终形成冰雹。冰雹的形成过程，犹如在云中经历了一场又一场的“冰雪奇遇”，每一次的碰撞，都为它增添了一层生命的年轮。我们会描绘冰雹从微小的冰晶，到花生米大小，再到网球甚至更大的尺寸，最终带着惊人的动能砸向地面，造成破坏。 同时，本章也将重点关注“短时强降水”。雷暴云中的水汽含量极高，一旦形成，释放降水的效率便异常惊人。几个小时内，甚至不到一个小时，就可能倾泻下数月或数年的降水量。我们将探讨这种现象对地表的影响，例如城市内涝、山洪爆发、泥石流等。我们会用一系列数据和案例，来展现短时强降水的破坏力，以及它对人类活动带来的巨大挑战。 第四章：狂风呼啸的怒吼 雷暴不仅仅是闪电和雨水，它还伴随着令人胆寒的狂风。本章将深入解析雷暴中的风力是如何产生的，以及它们呈现出的各种形态。 雷暴中的风，主要来自于两个方面：一是由于气压差造成的“外流”（outflow）。雷暴云在发展过程中，会产生一个下沉的冷空气区域，当这个冷空气下沉并扩散到地面时，就会形成一股强劲的、带着寒意的“外流风”。这股风通常在雷暴到来之前就已经显现，预示着即将到来的天气变化。 二是由于强烈的上升和下沉气流引起的“涡旋”。在积雨云内部，强烈的上升气流和下沉气流会形成复杂的运动模式，有时会产生局部的、强大的旋转气流，这便是“风暴涡旋”。如果这种涡旋在地面附近发展，并与地面发生剧烈接触，便可能形成“龙卷风”。 我们将详细描述龙卷风的形成过程，从一朵旋转的云（“飑线”或“飑带”）开始，到漏斗状云的出现，再到它如同巨兽般横扫地面的过程。我们会引用相关的科学模型和观测数据，来解释龙卷风的破坏力，以及它对人类生命财产安全造成的巨大威胁。 除了龙卷风，雷暴还可能伴随“飑”——一种突发的、剧烈的、风向和风力急剧变化的现象。飑的到来，往往伴随着天空色彩的突然变化，以及一阵刺耳的风声，仿佛大自然在演奏一首充满力量的交响曲。我们将探讨飑的成因，以及它对航行、农业等活动的影响。 第五章：雷暴的全球足迹与影响 雷暴并非局限于某个特定区域，它是地球上分布最广泛的天气现象之一。本章将放眼全球，探讨雷暴的地理分布、季节性变化，以及它们对生态系统、气候变化和人类文明的深远影响。 我们将分析，为什么某些地区，如赤道地区的热带雨林，是雷暴的高发区，而另一些地区则相对平静。这与地理纬度、海洋环流、地形地貌等因素息息相关。我们将介绍，在不同的地理环境中，雷暴可能呈现出不同的形态和特点。例如，在热带地区，雷暴通常伴随着大量的降水和雷电；而在温带地区，则可能更容易形成冰雹和龙卷风。 同时，我们还将探讨雷暴与气候变化之间的复杂关系。一方面，全球变暖可能导致大气中的水汽含量增加，为雷暴的形成提供更多能量。另一方面，气候变化也可能影响大气环流模式，从而改变雷暴的发生频率和强度。这是一个复杂而正在被深入研究的课题，本书将尝试梳理目前主要的科学观点。 此外，雷暴对人类活动也产生了多方面的影响。它既是农作物生长的“甘霖”，也是摧毁家园的“猛兽”。雷电引发的森林火灾，冰雹造成的农业损失，短时强降水导致的洪涝灾害，龙卷风的毁灭性破坏，都给人类社会带来了巨大的挑战。然而，雷暴也激发了人类对自然力量的敬畏，推动了科学技术的进步，例如在气象预报、防灾减灾领域的探索。 结语： 雷暴，是地球大气层中最具活力和戏剧性的现象之一。它以电闪雷鸣、风雨交加的姿态，展现着大自然最原始的力量。当我们仰望天空，看到乌云密布，听到滚滚雷声，便是在与这股力量进行一场古老而深刻的对话。本书希望通过细致的描绘和深入的解析，让读者能够更全面、更深刻地理解雷暴的形成机理、表现形式以及它对我们世界所带来的影响。愿我们能在对自然的敬畏中，更好地认识和适应这股磅礴的力量。

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