雷电是怎么形成的

雷电是大气中的放电现象，多形成在积雨云中，积雨云随着温度和气流的变化会不停地运动，运动中摩擦生电，就形成了带电荷的云层，某些云层带有正电荷，另一些云层带有负电荷。另外，由于静电感应常使云层下面的建筑物、树木等带有异性电荷。随着电荷的积累，雷云的电压逐渐升高，当带有不同电荷的雷云与大地凸出物相互接近到一定程度时，其间的电场超过25～30kv／cm，将发生激烈的放电，同时出现强烈的闪光。由于放电时温度高达2000℃，空气受热急剧膨胀，随之发生爆炸的轰鸣声，这就是闪电与雷鸣。 
雷电的大小和多少以及活动情况，与各个地区的地形、气象条件及所处的纬度有关。一般山地雷电比平原多，建筑越高，遭雷击的机会越多。 

雷电是人们熟知的一种自然现象，雷鸣闪电，可怕而又宏伟壮观。过去，人们解释不了这种现象，把雷电当神来崇拜，大家熟悉的《西游记》中就有雷公、电母等神话形象,令人敬畏。一些生命起源学说认为，是雷电孕育了地球现在的繁荣和文明。在对此观点疑惑的同时，人类确确实实地领略了雷电的巨大能量和威猛的破坏力，雷电给人类带来的灾难不胜枚举。 雷电是怎么形成的呢？雷电是雷云和大地间或带异种电荷的雷云间的放电现象。这种迅猛的放电过程产生强烈的闪电并伴随巨大的声音。发生闪电的云被称为雷雨云，层积云、雨层云、积云、积雨云都有可能成为雷雨云，但最常见的是积雨云。 雷电是一种大气中放电现象，产生于积雨云中。积雨云在形成过程中，一部分云团带正电荷，另一部分云团带负电荷。它们对大地的静电感应，使地面或建（构）筑物表面产生异性电荷，当电荷聚集到一定程度时，不同电荷云团之间，或云与大地之间的电场强度可以击穿空气（一般为25~30KV/CM），开始游离放电，我们称之为“先导放电”。云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的，当到达地面时（地面上的建筑物，架空输电线等），便会产生由地面向云团的逆导主放电。在主放电阶段里，由于异性电荷的剧烈中和，会出现很大的雷电流（一般为几十KV至几百KV），并随之发生强烈的闪电和巨响，这就形成雷电。（气象学会） 云的形成过程是空气中的水蒸气由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。积雨云是一种在强烈垂直对流过程中形成的云，由于地面吸收太阳的辐射热量大于空气层，因此白天地面升温较多，特别是夏季。近地面的大气温度也跟着升高，气体随着温度的升高体积增大，开始上升，同时密度减小，压强也随着降低，就会和上方的空气层发生对流。热气流在上升过程中膨胀降压，同时与高空低温空气进行热交换，于是上升气流携带的大量水蒸气凝结成细小水滴，就形成了云，并随着高度上升进一步冷却成冰晶。在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应等各种机制同时作用下，进行着水滴中电荷分离的复杂过程，形成带电荷的雷云。 雷云在运动中产生分层电荷。当此雷云在天空移动时，它拖着一个相反极性电荷的阴影在地表移动，我们称其为地电荷。当地电荷到达构筑物， 雷云电荷吸引地电荷上升到构筑物最顶端，然后再跨越结构水平散布。使地面和雷云间形成强大的电场。使两种电荷保持分离的是中间空气的绝缘。当云中某处积聚的电荷密度很大，激发的电场强度达到 25-30KV/cm 时，从云分支向下进行步进式放电，称为下行先导放电。这个先导逐渐接近地面，达到一定距离时，地面物体在强电场作用下产生尖端放电，向上迎着步进先导发射电子流，成为上行先导放电。当上行先导与下行先导接通时，此离子化通道变为主雷击通道。主放电会有很大的雷电流（一般为几十千安至几百千安），并伴随强烈的闪光和雷声。这种雷云对大地的放电，常被称为直击雷。这种雷击破坏力极大，产生电效应、热效应和机械力，会造成极大的危害。


雷电的种类及其危害 

雷击有极大的破坏力，其破坏作用是综合的，包括电性质、热性质和机械性质的破坏。根据雷电产生和危害特点的不同，雷电可分为以下四种： 

1．直击雷 

直击雷是云层与地面凸出物之间放电形成的。直击雷可在瞬间击伤击毙人畜。巨大的雷电流流入地下，令在雷击点及其连接的金属部分产生极高的对地电压，可能直接导致接触电压或跨步电压的触电事故。 

2．球形雷 

球形雷是一种球形，发红光或极亮白光的火球。球形雷能从门、窗、烟囱等通道侵入室内，极其危险。 

3．雷电感应 

雷电感应分为静电感应和电磁感应两种。静电感应是由于雷云接近地面，在地面凸出物顶部感应出大量异性电荷所致。在雷云与其他部位放电后，凸出物顶部的电荷失去束缚，以雷电波形式，沿突出物极快地传播。电磁感应是由于雷击后，巨大雷电流在周围空间产生迅速变化的强大磁场所致。这种磁场能在附近的金属导体上感应出很高的电压，造成对人体的二次放电，从而损坏电气设备。 

4．雷电侵入波 

雷电冲击波是由于雷击而在架空线路上或空中金属管道上产生的冲击电压沿线或管道迅速传播的雷电波。雷电侵入波可毁坏电气设备的绝缘，使高压窜人低压，造成严重的触电事故。 

建筑物防雷措施 

1．防直击雷 

防直击雷的主要措施是在建筑物上安装避雷针、避雷网、避雷带。在高压输电线路上方安装避雷线。一套完整的防雷装置包括接闪器、引下线和接地装置。 
接闪器是利用其高出被保护物的突出地位，把雷电引向自身，然后通过引下线和接地装置把雷电流泄入大地，以此保护被保护物免遭雷击。 
防雷接地装置与一般接地装置的要求大体相同，在用建筑防直击雷的接地装置电阻不得大于10～30Ω。 

2．防雷电感应 

为了防止静电感应产生的高压，应将建筑物的镏金属设备、金属管道、结构钢筋等予以接地。 

3．防雷电侵入波 

为了防止雷电侵入波沿低电压线路进入室内，低压线路最好采用地下电缆供电，并将电缆的金属外皮接地。 

人身如何防雷击 

雷击虽然是不可避免的自然灾害。但采取与不采取措施以及措施科学与否，其后果大不相同。如广西某地农民正在田间收花生，突然雷雨交加，几个男同志跑到附近岩洞中躲雨安然元恙，而7个妇女利用塑料薄膜搭起帐蓬避雨。结果全被雷击中，其中6人当场死亡。 

预防雷击的措施如下： 

1．室内预防雷击 

（1）电视机的室外无线在雷雨天要与电视机脱离，而与接地线连接。 
（2）雷雨天气应关好门窗，防止球形雷窜入室内造成危害。 
（3）雷暴时，人体最好离开可能传来雷电侵入波的线路和设备1．5m以上。也就是说，尽量暂时不用电器，最好拔掉电源插头；不要打电话；不要靠近室内的金属设备如暖气片、自来水管、下水管；要尽量离开电源线、电话线、广播线，以防止这些线路和设备对人体的二次放电。另外，不要穿潮湿的衣服，不要靠近潮湿的墙壁。 

2．室外如何避免雷击 

（1）为了防止反击事故和跨步电压伤人，要远离建筑物的避雷针及其接地引下线。 
（2）要远离各种天线、电线杆、高塔。烟囱、旗杆，如有条件应进入有宽大金属构架、有防雷设施的建筑物或金属壳的汽车和船只，但是帆布蓬车和拖拉机、摩托车等在雷电发生时是比较危险的，应尽快离开。 
（3〕应尽量离开山丘、海滨、河边、池旁；应尽快离开铁丝网、金属晒衣绳。孤独的树木和没有防雷装置的孤立的小建筑等。 
（4）雷雨天气尽量不要在旷野里行走。如果有急事需要赶路时，要穿塑料等不侵水的雨衣；要走的慢些，步子小点；不要骑在牲畜上或自行车上行走；不要用金属杆的雨伞，不要把带有金属杆的工具如铁锹、锄头扛在肩上。人在遭受雷击前，会突然有头发竖起或皮肤颤动的感觉，这时应立刻躺倒在地，或选择低洼处蹲下，双脚并拢，双臂抱膝，头部下俯，尽量缩小暴露面即可。 

怎样抢救被雷击伤的人 

受雷击被烧伤或严重休克的人，身体并不带电。应马上让其躺下，扑灭身上的火，并对他进行抢救。若伤者虽失去意识，但仍有呼吸和心跳，则自行恢复的可能性很大，应让伤者舒适平卧．安静休息后，再送医院治疗。若伤者已停止呼吸或心脏跳动，应迅速对其进行口对口人工呼吸和心脏按摩，注意在送往医院的途中也不要中止心肺复苏的急救。