近日,云南麗江、安徽南陵分別發生雷擊致人傷亡事件,引發公眾關注。近幾年雷電有增多趨勢嗎?雷電多發的地點是否有規律可循?如何避免雷擊傷人?

對此,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,近幾年雷電確實存在增多的趨勢,雷電頻發可能與全球變暖、地形地貌、氣象環境等變化有關。雷電發生時如果人員正在曠野,建議遠離樹木、電線桿、桅桿等尖聳物體;無處可躲時最好停止行走,尋找低洼處下蹲藏身,避免成為周圍的“最高點”。

關注1

雷擊是如何發生的?

據張鴻波介紹,雷電是發生在大氣中一種常見的放電現象,絕大多數是從云內始發,其中大約有三分之一的雷電能到達地面,稱為地閃。

在雷暴云的發展過程中,云內冰晶、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“正-負-正”的三極性或者多極性電荷結構,云內電場強度可以達到幾萬伏每米。當雷暴云內電場達到一定閾值,即可產生雷電。

閃電在云內始發后,會形成兩端向不同方向同時發展的“閃電樹”:一端攜帶正電荷,往云內負電荷區發展;另一端攜帶負電荷,往正電荷區發展。

閃電不斷擊穿空氣的通道頭部稱為先導,正、負先導具有顯著不同的發展特征。當雷電先導發展到達地面時,可能在地面的高建筑物及尖銳物體處引發上行先導,最終兩支先導匯合,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,即回擊過程,會發出大量的光和熱,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產生先導,向上發展到達云內,使高建筑物遭到雷擊,稱為上行閃電。

關注2

雷電多發的時間和地點有規律嗎?

據袁善鋒介紹,就單次雷電而言,其發生時間和位置具有很大的隨機性。

不過,整體來看,雷電多發的時間和地點存在一定的規律。比如,我國雷電多發的時間集中在5-8月強對流頻發的夏季,春、秋季次之,冬季最少。10月份以后,長江以北的大部分地區很少出現雷陣雨天氣。從一天內時段看,雷電多發生在下午和傍晚。

雷電分布還存在空間不均勻性,南方多于北方,內陸多于沿海,山地多于平原。雷電發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。風暴走廊與風向一致的地方、順風口的地方、地下埋有金屬礦藏的地區也容易落雷。

具體到一次雷暴天氣過程而言,其尺度可以從幾公里到數百公里,持續時間從幾分鐘到數十小時。在這樣的一次雷暴過程中,雷電主要發生于對流活動強盛的區域,發生時間則主要集中在雷暴生命周期中的成熟階段。雷暴其他區域、其他發展階段也會出現一定的閃電。

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,容易使得環境電場產生畸變,因此更容易成為雷擊的目標。

關注3

近幾年雷電有增多的趨勢嗎?是什么原因導致的?

根據中科院大氣物理所郄秀書研究團隊的最新研究,雷電確實存在增多的趨勢,不過不同地區的雷電變化趨勢和變化速度有所不同。比如,利用現有最長時間跨度LIS/OTD衛星閃電觀測資料研究南亞季風區閃電活動的變化趨勢,發現在過去近20年間,該區域閃電活動呈現出顯著的增加趨勢。

據張鴻波介紹,研究團隊在第二次青藏科考中的最新研究發現,青藏高原,尤其在其東部地區,雷電發生頻次有明顯增加趨勢,而且雷暴活動的發生次數也呈現增多趨勢。另外,從中國氣象局每年的雷電災害調查結果來看,最近這幾年的雷電災害呈增多趨勢,也間接反映雷電增多的現象。

雷電頻發可能與全球變暖、地形地貌、氣象環境等變化有關。2023年,美國《科學》雜志曾發表文章稱,全球溫度上升會導致雷電頻次增加,每增加1攝氏度,雷電發生頻次會增加約12%。另外,隨著城市高建筑物、風力發電風車的增多,會引發更多的上行閃電,且高建筑物會吸引周圍的閃電,使得局部地區的雷擊次數增多。

關注4

個人如何避免雷擊?看到閃電后就要注意嗎?

袁善鋒介紹,首先,應提前查看天氣信息,早知道、早準備、早預防。若雷電天氣即將來臨,非必要不外出,留在室內,并關好門窗、關閉不必要的電源和電器設備。當雷電天氣已經到來時,室外活動人員應在保證自身安全的情況下,盡快躲進建筑物內或車內。若在曠野無處躲藏時,可尋找低洼的地方,下蹲藏身,遠離樹木、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、金屬門窗、建筑物外墻,遠離電線等帶電設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動,不宜進行戶外球類、攀爬、騎行等運動,要離開水面以及其他空曠場地,尋找有防雷設施的地方躲避。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間差:看到閃光后開始數秒,直到聽到雷聲時的秒數,然后秒數除以3,可大致計算閃電與自己的距離是幾公里。比如時間差為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境中,應該快速躲向附近的安全場所;但如果附近空曠無處躲避,應停止行走并蹲下,不宜飛跑狂奔,避免自己成為周圍的“最高點”。等到雷聲逐漸遠去,再迅速找到安全的場所避雨。

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

關注5

相關部門還可以采取哪些措施避免或者應對雷擊?

袁善鋒介紹,目前的氣象預報系統中,雷電災害與其他氣象、地質災害一致,通常采用發布災害預警信號的方式進行防范。雷電預警信號分為三級,分別以黃色、橙色、紅色表示。

雷電災害的發生具有時間快、隨機性強、危害大的特點,因此目前雷電災害的應對主要采取預防的方式。首先要確保建筑物電氣系統的防雷設備功能完備,工作正常。在雷雨天氣來臨時,相關部門應當及時發布預報預警信息,并引導室外人員進入安全場所躲避雷暴天氣。隨著雷電監測能力的發展,相關部門或公眾也可以通過中國氣象局中國天氣網,實時查看閃電的發生位置、頻發的區域,合理規劃自己的出行活動。

關注6

發生雷擊后如何施救?

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癱瘓,使心臟出現心室纖維顫動,暫時停止供血,導致受害者全身缺血缺氧,醫學上稱這種情況為“假死”,若搶救不及時,受害者長時間心臟不能跳動供血,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、呼吸系統繼續工作、心跳和呼吸得到恢復,是搶救雷擊患者的核心思路。

被雷擊后,應把傷者挪到相對安全的地方,避免傷者和施救者受到二次雷擊的危險。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,應立即實施心肺復蘇,直到病人蘇醒為止。及時撥打120急救電話,送往醫院就醫或等待專業醫護人員到達現場。