大雪は、多くの場合、平和な設定を作成することができます。 雪片が白い毛布の下の景色をおおうとして至福の静けさは成長するかもしれない。 でも時には、空が広flash絶この静けさとdeafening、耳割ンダリングする能力があります。 その音は銃声のように短く響くことができます。 地面は震えるかもしれません。
これはサンダースノウです。
発生するには、状況は例外的でなければなりません。 なければ発生するほとんどのオーバーヘッドできないからできています。, その理由:雪はサウンドサプレッサーとして機能し、雷を消音し、バウンスして広がる音の能力を制限します。
しかし、thundersnowは少し珍しくなっているようです。
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例えば、巨大な月7 そして、それは雷の多数の亀裂を伴っていた。, 一つのボルトは、ニューヨークで最も高い構造、新しい104階建ての世界貿易センタービルを打った。
二ヶ月前、雷雨の別の流行は、ニューイングランドの空を中断しました。 それはJanuary4、2018の夜明けの直後に到着しました。 その朝、30以上のフラッシュの突風は、コネチカット州モントビルの静かで樹木が茂った地域を襲った。 彼らは農村コノモック湖の北西側の狭いバンドに沿って発生しました。
雷のマッピングは、数百メートル(最大1,000フィート)以内に正確です。 ることが出来る確認のみでそのデータをもとに何かに打ちのめされました。, しかし、近くのオークデールには、316メートルと367メートル(1,037メートルと1,204フィート)の空に舞い上がる二つのラジオとテレビの送信塔があります。 リムジン会社—Liberty Limited—は、これらの塔が座っているプロパティのすぐ隣にあります。 アンジェラ-リードはリムジン会社で働いてる そして、彼女は塔がその日打たれたことを確認します。
彼らは”少なくとも四、五回打たれました”と彼女は回想します。 “それはかなり騒々しかった。”彼女はすぐにそれが雷だと知っていたが、冬にそれを聞いて驚いた。, “私は93年以来ここで働いてきました”と彼女は指摘する、”吹雪の間に雷と稲妻を見たのはこれが初めてです。”
彼女の記憶は、国立気象局によって記録された雷のレポートと一致します。
サンダースノウもマサチューセッツ州ニーダムに移った。 ライトニングはWCVB-TV送信塔の近くのサイトで登録されました。 これらの構造物は、空中に約395メートル(1,300フィート)上昇します。 彼らはあまりにも約ダースの落雷を引き起こした。,
近くのボストンでは、一つの建物だけが打たれました。 それはプルデンシャル-タワーであり、52階建ての超高層ビルで、276メートル(906フィート)の屋上の尖塔があった。 マストは多数のラジオ局のための信号を放送する。, “私はそれを聞いた、”ボストンのオーウェンアナスタスは言った。 この特定のストライク氏は、”が11:30の間の細いる。”
嵐は広い帯全体に足(三分の一メートル)以上の雪を投げ捨てた。 そして、その嵐の中で10回の落雷ごとに推定されたナインは、250メートル(820フィート)以上の高さの人工構造物を襲った。 それは疑問を提起します:人間の構造はthundersnowを育成する上で何らかの役割を果たしていますか?
何がthundersnowを作りますか?,
雷雨は、通常、地面の近くの暖かい空気が上昇するときに形成されます(近くの冷たい空気の塊よりも密度が低いため)。 それは熱気球が舞い上がるのと同じ理由です。 そして、これらの条件は、ほとんどの団塊の世代が春と夏の間に産卵される理由です。
登山の空気は数キロメートル(マイル)上がり、気温が氷点下になる高さまで上昇します。 これはtriboelectrification(Try-bo-ee-lek-trih-fih-KAY-shun)と呼ばれる現象を引き起こす可能性があります。 この言葉は、電荷の分離を引き起こす空気粒子間の摩擦を記述する。, それは幾分分けられた充満が今気球が壁に一時的に”付く”ようにするように生地に対して気球を摩擦するようである。
雷雨の中の空気は非常に乱れています。 これにより、氷の結晶が互いにぶつかります。 この過程で得たな電子 氷の結晶は電子を失い、正に帯電したままになります。 湿潤沈殿は電子を獲得し、負に帯電します。 充満が十分に造り上げるとき—ZAP! 電気火花、または雷は、電荷のバランスをとるために二つの領域の間にジャンプします。,
しかし、冬にこれを得るのは難しいです。 夏には、空気のポケットは雷雨を生成するために垂直に上昇します。 それは本当に冬には起こりません。 極寒-天候の嵐は異なって開発します。,
二つの相反する力は、空に高い”斜め”パス上の空気を送信する戦いを繰り広げます。 つまり、ほとんどの雷雨のように、空気が上下にまっすぐに上昇していないことを意味します。 雷雨はまた、通常、雷雨が一般的にそうであるように、大規模な、螺旋状のサイクロンの暖かい側に形成されません。 代わりに、彼らは奇妙な場所–嵐システムのより冷たい裏側で発達します。
大きな嵐のシステムはしばしばコンマのように見えるので、その積極的なバックラッシュは”コンマヘッド”と呼ばれます。”ここは北から冷たい空気が包まれている場所です。
吹雪は非常に風が強くなることがあります。, これは、最も低い空気圧が嵐の中心で発生するために起こります。 それは周囲から空気を引っ張って、真空を模倣します。 空気は、排水溝を旋回する水のような嵐システムの真ん中に螺旋状になります。
またはこれが通常起こることです。
しかし、2018年の嵐は気象カーブボールを投げた。 それはそれと非常に強い温度勾配を持って来た。 マサチューセッツ州ケープコッド沖の海の上にあります 気温は摂氏13度(華氏55.4度)近くまで上昇した。, 西に330キロメートル(205マイル)、コネチカット州の土地の上に、それは18度C(23度F)より寒かった。
このような狭い領域にわたる極端な温度コントラストが熱風を生成したこと。 それは暖かい地域から寒い地域に空気が流れるときです。
冷たい空気はより密度が高いので、それは地面に沈みます。 海からの暖かい空気はそれを交換するために引っ張られます。 その表面を抱きしめる冷たい空気は、侵入する暖かい空気を下回ります。 だから、暖かい空気は今、空気のその冷たい”表面”をスロッシュします。
その暖かい空気はそんなに勢いを持っているので、大気中に登るために行きます。, それはスライドの上の球を転がすようである。 ここでは、スライドは冷たい空気の表面です。 そして、暖かい空気は、その表面を転がすそのボールです。 通常、空気はこのパスを取ることはありません。 それは重力の力に対して、スライドをボーリングボールのようなものです。
それはまた、かなり珍しいので、予測するのは難しいです。 このような大雪の狭いバンドなど、それに関連付けられる傾向がある条件を予測する方がはるかに簡単です。
吹雪の中でいつ、どこで雷が襲うかを考え出すことは別の話です。,
国立雷検出ネットワークは、米国全体のアンテナの商業アレイです。 これは、落雷24/7、一年中を監視します。 しかし、このネットワークのア そのため、国立気象サービスは、ほとんどの雷鳴を追跡するために雷または雷の公開報告に依存しています。
まれに、この冬の初めに発生したように、ボルトが地面にぶつかることがあります。 そして、彼らがそうするとき、これらは夏の嵐の間のストライキと同じくらい危険です。 な損傷を与える可能性がある、傷害—死に至るものもあります。, 9月の吹雪の間に一つのボルト,2017,ワーウィックで家の火災を引き起こしました,R.I.ボルトはまた、近くの木を襲いました,その家の壁にそのトランクの一部を爆破,
人間の活動へのリンク
だから何が起こっていますか? 二人の日本の研究者は、彼らが地球物理学研究のジャーナルで説明したことを24年前にいくつかの洞察を持っていました。 彼らの論文は、日本の北海岸オフ冬の落雷の数十年分をレビューしました。 のペアを使用レーダーデータや測定機器の測定に使用する電気活動です。 これらのデータか, これは、低トッピング冬雷雲が成熟するときに重要な変更が行われるように見えました。
雲を三層のケーキと考え、各層は異なる電荷を有する。 浅い、低トッピングされた冬の雷雲の場合、これらの層の電荷は正-負-正です。 より低い正電荷は、摂氏0-9℃の温度で現れることがあります。
そして、下層が正味の正の電荷を有する場合、その層は”明らかに地面の点滅を開始することができる”と論文は指摘した。,
それでは、なぜ2018年のニューイングランドの嵐の雲は、ほぼ独占的に背の高い塔に雷を投げたのですか?
これらの塔は雲の下側に突き刺すことによって雷を引き起こした可能性があります。 そうすることで、彼らはこのより低い正電荷を取る。 彼らは今、正の塔と上の雲の真ん中の負の電荷との間のボルトを火花できるようになりました。
しかし、それだけではボルトを生成するのに十分ではありません。 結局のところ、吹雪の電場は夏の雷雲の電場よりもかなり小さい。,
ただし、これらのフィールドは尖ったオブジェクトによって局所的に拡張できます。 これらの点は、電荷を集中させることができ、それを10倍に高める。 そして、それは電荷または火花が空気を飛び越えるために必要なレベルを超えるのに十分かもしれません。 これが起こると、その火花は急速な連鎖反応を引き起こす可能性があります。
それで、稲妻が生まれます。
風の役割—強風
しかし、キャッチがあります。 性質は空気を通って跳躍する充満に抵抗する。 したがって、ある物体に電荷が蓄積すると、空気はその周囲に反対の電荷を持つ局所的な領域を作り出す傾向があります。, これは”空間電荷”として知られています。”
タワーを考えてみましょう。 正の電荷が先端に蓄積する場合、負の空間電荷がその周りに形成されるはずです。 これは、雲の中間層の領域からのボルトによって打たれることから塔の先端を保護するでしょう。
しかし、風が十分に強いところでは、実際にこの遮蔽空間電荷を吹き飛ばすことができます。 それは塔の先端を露出させたままにして、落雷を引き起こす確率を劇的に上げます。
これは2011年1月と2月のシカゴ-サンダースノウ嵐の間に観測された。, 研究者のトム-ワーナー、ティモシー-ラング、ウォルター-ライオンズは、各雲から地上への雷の閃光の間に、時速29キロメートル(時速18マイル)の風を観測しました。 これらの委員は、なんと93%の落雷の積雪地域の台風に関わる高層ビルやタワーズ(風力タービン).
ニューイングランドの月の雷鳴のイベントの間に、稲妻が記録された各タワーの上部も強風を経験していました。 確かに、すべての単一のフラッシュ中の最低速度は時速36キロ(時速22.4マイル)を超えました。, また、これらの嵐の雲のベースは非常に低かったです。
水分が凝縮して雲を形成する最小の高さは、”持ち上げ結露レベル”として知られています。”月の嵐の場合、そのレベルは約275メートル(902フィート)でした。 そして、何を推測:雷に打たれた各タワーはそれよりも高かったです。 だから彼らは雲のその低い正に帯電した領域に突き刺さっていたでしょう。
そして、風力タービンがありました
しかし、例外がありました。 それはロードアイランド州ブロックアイランドの沖にあった。,
一見すると、10本ほどの稲妻がランダムに水に当たっているように見えました。 データは後にと五つの風車ががあります。 タービンのブレードは30メートル(98.5フィート)の台座の上に取り付けられました。 のタービン’シャフトそれぞれ100メートル(328フィート)の高さがある。 タービンブレードの長さは73.5メートル(214フィート)であった。 その後、彼らの総高さは、ブレードの先端が指摘されたときに200メートル(656フィート)を超えるでしょう。
それはまだ、しかし、雲の底を貫通するために必要な一見最小の高さの75メートル(246フィート)短いです。, しかし、雲が海の上を移動すると、追加の水蒸気を伴う空気に遭遇するため、ルールに違反する必要はありません。 そして、それは最小の雲の底の高さがやや落ちることを可能にします。 つまり、ブレードの先端が実際に雲の低い正電荷に浸されている可能性があることを意味します。
予測を行う
これを知って、気象学者は事前に雷を予測することができますか?
そう思われます。
彼らはそのような電気的な光のショーを可能にする条件をスキャンすることができます。, 例えば、”氷の結晶傾斜”として知られているものは、しばしば冬の落雷の前にあります。 この用語は、雪片の向きを指します。 これらのフレークや他の氷の結晶は、通常、鉄板上のパンケーキのように、きっぱりと水平に落ちます。 しかし、電場が雲の底に構築されるにつれて、氷の結晶を垂直(上下)の方向に傾ける(または傾ける)ことができます。
これは混乱したように見えるバンディングとしてレーダーに表示されます。 これらのスポットとレーダの署名が象、ヘッドに強い分野で十分な生産thundersnow.,
どの塔が雲のベースをこするのに十分な高さであるかを考え出すことは、ストライキ候補を特定することもできます。
高層ビルやその他の超高層の人間が建設した塔がなければ、ほとんどのthundersnowは単に起こらないだろうということは完全に可能です。
このような知識を使用して、任意の高い構造が冬の雷に襲われる嵐のリスクを計算するために、いつかすぐに可能かもしれません。