北京時(shí)間2月23日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，今年1月早些時(shí)候，冬季風(fēng)暴“格雷森”（Winter Storm Grayson）席卷了美國(guó)東海岸，帶來(lái)了一些不受歡迎的禮物，包括極度低溫、停電、沿海洪水，以及從弗吉尼亞州到緬因州的大規(guī)模降雪。不過(guò)，這場(chǎng)風(fēng)暴也讓紐約州和新英格蘭州部分地區(qū)的人們有機(jī)會(huì)見(jiàn)識(shí)到一種罕見(jiàn)而激動(dòng)人心的現(xiàn)象——雷打雪（thundersnow）。這種現(xiàn)象發(fā)生在暴風(fēng)雪導(dǎo)致的打雷和閃電過(guò)程中，是令氣象學(xué)家欣喜若狂的絕佳研究機(jī)會(huì)。
在暴風(fēng)雪期間看到閃電似乎有點(diǎn)奇怪，但事實(shí)上，雷打雪并沒(méi)有那么神秘?！伴W電和打雷，這兩種現(xiàn)象都不會(huì)選日期，可以在一月，也可以在其他任何月份出現(xiàn)，”芬蘭氣象研究所（總部位于赫爾辛基）的氣象學(xué)家Antti M?kel?說(shuō)，“如果大氣條件合適，閃電就會(huì)發(fā)生，并且與夏天出現(xiàn)的閃電屬于同一類(lèi)型?！?/p> 
暴風(fēng)雪期間很少會(huì)出現(xiàn)閃電和打雷的現(xiàn)象，而這些雷電與夏季暴風(fēng)雨中的雷電并沒(méi)有什么兩樣
雷打雪也能帶來(lái)負(fù)面影響。冬天的雷暴可能會(huì)非常危險(xiǎn)，因?yàn)樗鼈兊某霈F(xiàn)經(jīng)常出人意料。幸運(yùn)的是，我們對(duì)雷打雪現(xiàn)象的預(yù)報(bào)越來(lái)越準(zhǔn)確，了解也越來(lái)越深入。不過(guò)，如果這就是普通的閃電，為什么我們不會(huì)在冬天一直看到雷打雪？
產(chǎn)生雷打雪的風(fēng)暴規(guī)模往往小于春、夏季雷電大作的風(fēng)暴。不過(guò)，這兩種風(fēng)暴都需要向上流動(dòng)的濕氣和氣流，以形成閃電。美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)的大氣科學(xué)家Matthew Kumjian說(shuō)：“這需要大氣層內(nèi)部的不穩(wěn)定；這有點(diǎn)像驅(qū)動(dòng)雷暴的燃料，驅(qū)動(dòng)大氣向上運(yùn)動(dòng)?！?/p>
在云層內(nèi)部，上升的顆粒與下降的顆粒互相碰撞，帶上電荷。帶負(fù)電的粒子會(huì)在云層底部聚集，而體積較小、帶正電的粒子則向上移動(dòng)到云層頂部。最終，云層積累了足夠的電能，其中一些便以閃電的形式釋放出來(lái)。
相對(duì)溫暖的春、夏季，以上這些因素在冬季期間遇到一起的概率要低得多。Kumjian表示，美國(guó)北部民眾平常遇見(jiàn)的雪帶往往不具有這類(lèi)大氣不穩(wěn)定的條件，因而很少出現(xiàn)雷打雪。不過(guò)，有時(shí)候大湖效應(yīng)也可能導(dǎo)致雷打雪現(xiàn)象。當(dāng)寒冷空氣移動(dòng)到相對(duì)較暖的水面上，或者因強(qiáng)勁的東北風(fēng)而被迫向上流動(dòng)時(shí)，就會(huì)在向風(fēng)的湖岸地區(qū)形成降雪。
雷打雪通常只會(huì)產(chǎn)生屈指可數(shù)的幾次閃電，而夏季的雷暴則可以產(chǎn)生數(shù)以千計(jì)的閃電。許多情況下，只有當(dāng)飛機(jī)飛得太過(guò)靠近帶電豐富的云層時(shí)，才會(huì)觸發(fā)雷打雪現(xiàn)象。
在暴風(fēng)雪期間出現(xiàn)閃電的地區(qū)往往降雪量也最大。正如夏季的雷暴，大多數(shù)閃電也發(fā)生在降水量最多的區(qū)域。
美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）的GOES-16氣象衛(wèi)星一直在采集美國(guó)全境的閃電信息
雷打雪有多罕見(jiàn)？
簡(jiǎn)要回答：不知道。
一些地區(qū)確實(shí)比其他地區(qū)更常見(jiàn)到雷打雪，包括靠近大型水體的區(qū)域，以及多山的美國(guó)西部部分地區(qū)。日本和芬蘭似乎特別經(jīng)常發(fā)生雷打雪，原因是兩國(guó)都具有漫長(zhǎng)的海岸線。另一個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)是位于美國(guó)科羅拉多州中部的帕爾默山脊（Palmer Divide），山脊兩側(cè)分別坐落著丹佛和科羅拉多斯普林斯兩座大城市。當(dāng)強(qiáng)風(fēng)進(jìn)入帕爾默山脊時(shí)會(huì)被迫抬升，最終觸發(fā)閃電的出現(xiàn)。
過(guò)去幾十年里，科學(xué)家一直希望弄清楚雷打雪現(xiàn)象發(fā)生的頻率?！斑@類(lèi)事件……從結(jié)果看，似乎極其罕見(jiàn)，可能全美國(guó)一年只會(huì)發(fā)生幾次，”Kumjian說(shuō)，“但近幾十年來(lái)，我們已經(jīng)發(fā)展出了更好的探測(cè)閃電的工具?！?/p>
就在幾年前，Kumjian得到了來(lái)自美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的資助，開(kāi)始對(duì)科羅拉多州的雷打雪現(xiàn)象進(jìn)行研究。那一年，他和同事僅在科羅拉多州北部就報(bào)告了17次雷打雪現(xiàn)象?！按饲暗臍夂蛸Y料稱(chēng)，這一地區(qū)每年發(fā)生的雷打雪不到一次，因此，我認(rèn)為可以有把握地說(shuō)，這種現(xiàn)象比以前認(rèn)為的要常見(jiàn)得多，”Kumjian說(shuō)，“但還是無(wú)法確切得知雷打雪有多頻繁?！?/p>
美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）的GOES-16氣象衛(wèi)星一直在采集美國(guó)全境的閃電信息，或許能為我們提供雷打雪現(xiàn)象的更詳細(xì)信息。
2011年10月19日，閃電擊中赫爾辛基機(jī)場(chǎng)附近的一架飛機(jī)。飛行員后來(lái)說(shuō)：“就像一大桶火花倒在我的駕駛艙窗戶(hù)上?！?
雷打雪危險(xiǎn)嗎？
雷打雪現(xiàn)象對(duì)飛行員來(lái)說(shuō)是一個(gè)需要注意的問(wèn)題。在芬蘭，飛機(jī)確實(shí)在冬季更容易被閃電擊中。M?kel?指出，這是因?yàn)樘鞖廨^暖的時(shí)候，飛行員知道如何避開(kāi)雷雨云，但在寒冷天氣時(shí)就不會(huì)采取同樣的預(yù)防措施。2011年10月的一天，多達(dá)十架準(zhǔn)備在赫爾辛基機(jī)場(chǎng)起飛或降落的飛機(jī)遭到了閃電襲擊。在接受M?kel?的訪問(wèn)時(shí)，一些飛行員報(bào)告稱(chēng)自己出現(xiàn)了短暫失明或耳聾。當(dāng)天的氣溫稍微高于冰點(diǎn)，因此飛機(jī)穿過(guò)的風(fēng)暴并不是典型的雷打雪環(huán)境。然而，這也表明了寒冷天氣時(shí)發(fā)生雷暴的罕見(jiàn)程度，以至于很少有飛行員會(huì)料想到閃電的發(fā)生。
幸運(yùn)的是，飛機(jī)在設(shè)計(jì)上完全能承受閃電的襲擊。不過(guò)，雷打雪和飛機(jī)的組合對(duì)地面上的人來(lái)說(shuō)依然會(huì)造成危險(xiǎn)。幾年前的一個(gè)冬天，一架準(zhǔn)備降落在赫爾辛基機(jī)場(chǎng)的飛機(jī)出發(fā)了一次閃電，直接擊中地面上的一棟房屋并將其燒毀。
對(duì)于在戶(hù)外活動(dòng)的人，對(duì)雷打雪的警惕要遠(yuǎn)低于溫暖季節(jié)的雷暴?！霸谙卵┨鞖鈺r(shí)，在戶(hù)外活動(dòng)的人們通常不會(huì)想到會(huì)出現(xiàn)閃電，因此如果出現(xiàn)雷打雪，人們?cè)诤翢o(wú)防備的情況下會(huì)顯得更脆弱一些，”Kumjian說(shuō)道。
此外，由于雷打雪現(xiàn)象中不會(huì)產(chǎn)生太多閃光，因此你更可能被意外擊中。即使此前出現(xiàn)過(guò)閃電，你可能也沒(méi)有發(fā)覺(jué)?！按笱┍旧砜赡軙?huì)包裹住雷聲，所以你不會(huì)像溫暖季節(jié)的雷暴那樣，看到閃電后又聽(tīng)到從遠(yuǎn)處傳來(lái)的雷聲，”Kumjian說(shuō)道。
也就是說(shuō)，在雷打雪發(fā)生時(shí)被閃電擊中的概率要比夏季雷暴時(shí)低得多，畢竟后者產(chǎn)生的閃電數(shù)量要大得多。
紐約附近發(fā)生的雷打雪事件。 
2012年10月25日，在懷俄明州首府夏延附近發(fā)生一次雷打雪事件，這是云層中冰晶顆粒產(chǎn)生的雷達(dá)信號(hào)。紅色箭頭指向的黑色區(qū)域中，冰晶已經(jīng)傾斜，表明那里正在積累強(qiáng)勁的電荷。粉紅色點(diǎn)跡指示的是閃電的能量情況。
我們能預(yù)報(bào)雷打雪嗎？
Kumjian表示，現(xiàn)有的技術(shù)已經(jīng)可以很好地識(shí)別哪些地區(qū)出現(xiàn)類(lèi)似冬季風(fēng)暴格雷森等災(zāi)害天氣的風(fēng)險(xiǎn)較高，“而且事實(shí)上，這個(gè)大氣旋其實(shí)在電學(xué)特征上非?；钴S?！?/p>
而且，在大型冬季風(fēng)暴進(jìn)行過(guò)程中，我們甚至還可能預(yù)測(cè)即將出現(xiàn)的閃電。預(yù)報(bào)專(zhuān)家已經(jīng)識(shí)別出與電荷加強(qiáng)有關(guān)的雷達(dá)特征。當(dāng)云層中的冰晶被電場(chǎng)捕捉到時(shí)，晶體會(huì)傾斜，而不是長(zhǎng)邊朝下地飄浮著。而當(dāng)這些傾斜的冰晶在云層里聚集時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生非常清晰的特征性雷達(dá)信號(hào)。在東北風(fēng)吹襲期間，Kumjian發(fā)現(xiàn)，這一信號(hào)預(yù)示著一個(gè)強(qiáng)勁的電場(chǎng)正在形成，而閃電可能在5到20分鐘內(nèi)發(fā)生。
這種雷達(dá)信號(hào)只能由冰晶引起；雨滴太重，而且落得太快，不會(huì)受到云層電場(chǎng)的太多影響。因此，在普通的季節(jié)性雷暴發(fā)生時(shí)，這些信號(hào)只能出現(xiàn)在上層，而在雷打雪風(fēng)暴中，風(fēng)暴內(nèi)部都會(huì)產(chǎn)生信號(hào)。
對(duì)于夏季風(fēng)暴，這樣的信號(hào)特征并不是特別有用；發(fā)展中的雷暴毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)產(chǎn)生大量的閃電。但對(duì)于雷打雪現(xiàn)象就完全不同了?！袄走_(dá)信號(hào)可能是一個(gè)讓你提前知道短期內(nèi)會(huì)發(fā)生什么的有趣方式，”Kumjian說(shuō)，“當(dāng)你看到這一信號(hào)時(shí)，至少預(yù)報(bào)人員可以說(shuō)，未來(lái)20分鐘內(nèi)某一時(shí)刻會(huì)有相當(dāng)高的閃電風(fēng)險(xiǎn)?！?/p>
接下來(lái)，Kumjian計(jì)劃對(duì)雷打雪現(xiàn)象的發(fā)生頻率做更深入的研究，并確定該現(xiàn)象在美國(guó)哪些地區(qū)最經(jīng)常發(fā)生。研究這些風(fēng)暴或許將揭示云層產(chǎn)生閃電時(shí)需要積累多少電荷。Kumjian說(shuō)：“我們絕對(duì)可以了解到一些與閃電基本過(guò)程有關(guān)的東西?！?/p>
Kumjian自己只經(jīng)歷過(guò)一次雷打雪事件。當(dāng)時(shí)他還在俄克拉荷馬州上大學(xué)，有次在暴風(fēng)雪期間準(zhǔn)備出門(mén)，“在剛踏出門(mén)外的幾秒鐘時(shí)間里，我聽(tīng)到一個(gè)非常響亮的隆隆聲，我馬上跳回屋里，真是嚇了我一大跳?！?/p>
不過(guò)，即使沒(méi)有親眼見(jiàn)到這種罕見(jiàn)的現(xiàn)象，能聽(tīng)到隆隆的雷聲也是令人興奮的?！盎旧暇拖駵嘏竟?jié)里發(fā)生的雷暴一樣，只是發(fā)生時(shí)外面還在下雪，”Kumjian說(shuō)，“但這并不會(huì)使它的魔力減分?！保ㄈ翁欤?/p>
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