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多起山林大火 與「晴天霹靂」有關

加州最近為何遍地野火,災情慘重,主要原因之一就是,罕見閃電造成的「晴天霹靂」,形成「天雷勾動地火」。

氣象專家解釋,與一般雷雨中的閃電不同,加州因為高氣壓形成的「晴天霹靂」(bolt from the blue),往往離雷雨團距離數哩甚至百哩以上,加上雲雨層離地面3萬呎以上,能夠穿過如此距離的閃電往往帶有巨大能量,加上發生地點乾燥,一旦發生晴天霹靂,後果往往不可收拾。 

晴天霹靂與一般雷雨所造成的閃電,成因正好相反,而且更為罕見,一般只占雷擊的5%以下。但氣象專家的研究發現,如果全球暖化的趨勢沒有改變,美國本土的氣溫每上升一度,則每年雷擊的數量將增加12%。換言之,會造成森林大火、擊毀建物,或造成電力中斷的晴天霹靂,未來可能更多。 

一般雷雨所造成的閃電,成因是雷雨團下方富含負電子,當累積到一定規模後,就會產生肉眼看不見的步進導流(stepped leader),當導流前端與地面的正電子形成的閃流(streamer)發生互動,閃電就會出現。但與一般理解相反的是,人類眼中的閃電,是由上到下的電流,但事實上是地面的正電子,流向雷雨團所產生的回擊(return stroke)。 

但晴天霹靂的產生,卻是因為某地的雷雨團往往會向上延伸,其砧狀雲頂(anvil top)甚至可以廣達百哩之遠,而因為下層空氣乾燥、風速又高,因此降下的雨都在半途蒸發,沙漠中常見的幡狀雲(virga)就是這種天氣狀況,高空降雨但地面是乾的。不過,高空的砧狀雲頂通常富含正電子,一旦累積到一定程度,就會與地面的負電子產生互動,因此發生明明沒下雨,卻打雷閃電的狀況。 

洛杉磯時報報導,加州北部8月15日至18日發生的多起閃電林火,正與晴天霹靂有關。因為強大的高壓氣團正壟罩美國西部,但墨西哥下加利福尼亞州外海的熱帶風暴福斯托(Fausto)卻正在聚集水氣,一部分水氣受到高壓氣流牽引,進到舊金山等北加地區,才會造成地面無雨,卻出現晴天霹靂的現象,甚至天雷勾動地火。

原本就乾燥的高壓氣團,讓北加的植披更為乾燥,進一步成為野火的最佳燃料,因此各地野火才會形成一發不可收拾的局面,甚至影響到地面的霧霾增加。 

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