科学家揭示了美国致命闪电袭击最多的地方

这是一个温暖的一天,甚至可能有点潮湿,远处高高的云朵让你想起了花椰菜。你会听到一声尖锐的噼啪声,就像击球手击出本垒打的声音,或者是低沉的隆隆声,让人想起卡车在高速公路上行驶的声音。遥远的雷雨,生机勃勃闪电,正在让自己广为人知。

雷暴中的闪电每秒至少 60 次在地球的某个地方,有时甚至靠近北极.

每个巨大的电火花都以每小时 200,000 英里的速度穿过大气层。它比太阳表面更热,提供的电力是智能手机充电电源插座的数千倍。这就是为什么闪电如此危险。

闪电造成约25万人死亡或受伤每年在世界各地,最常见的是在发展中国家,那里的许多人在户外工作,附近没有防雷避难所。

在美国,2006 年至 2023 年间,平均每年有 28 人被闪电杀死.每年,保险支付约10亿美元在雷击损坏的索赔中,以及周围400万英亩土地在闪电引发的野火中燃烧。

然而,对美国雷击的估计差异很大,从大约每年2500万,自 1990 年代以来,气象学家一直引用一些每年4000万,由疾病控制和预防中心报告。这使防雷安全和保护工作复杂化。

我是一名气象学家,研究重点是了解闪电行为.在一项新的研究中,我和我的同事使用了来自国家闪电探测网络的六年数据,我们认为这些数据已经足够精确,可以提供更准确的数据美国各地雷击的图片。这些知识对于改进预测和损害预防至关重要。

有多少闪电击中了美国

为了更清楚地了解雷击的频率,定义什么是雷击会有所帮助。

想象一下,从窗外望去,雷暴附近有云对地的闪电。闪电似乎在闪烁。

闪电,是发生在 1 秒内和 6 英里半径内的所有云对地闪电。每一次闪烁都是一次闪电。每次击球可以击中一个或多个地面打击点,并且可以有同一通道中的多个行程.

闪电是一种试图消散云中的电流的大放电,因此,如果积聚了大量电力,则可能会有很多闪电将其全部消除。

超过六年的数据来自国家闪电探测网络,我们发现美国平均水平每年 2340 万次闪光、5550 万次击球和 3680 万次地面打击点。

最常发生雷击的地方

雷暴的基本成分是靠近地面的温暖潮湿的空气,上面有较冷、较干燥的空气,以及一种提升温暖潮湿空气的方法。只要存在这些成分,就会发生闪电。

这种情况最常发生在墨西哥湾沿岸附近,那里的海风在夏季的大部分时间里都有助于引发雷暴。特别是佛罗里达州是云对地雷击的热点。仅迈阿密-劳德代尔堡地区在 2023 年就有超过 120,000 次雷击。

六年内平均每年雷击地面的频率显示墨西哥湾沿岸的活动最多。(Vagasky 等人,2024 年)

美国中部和南部不太容易发生闪电,但它们往往比该国北部和西部有更多的雷暴和雷击,尽管西部的闪电可能特别具有破坏性当它引发野火时.

与此同时,太平洋凉爽的海水往往意味着西海岸几乎没有雷暴。

计算雷击次数

为了能够计算有多少闪电击中地面以及它在哪里击中地面,您必须能够检测到它。幸运的是,云对地闪电相当容易检测到——事实上,你可能已经做到了。

当闪电闪过时,它就像一个巨大的无线电天线,以光速向世界各地发送电磁波——无线电波。如果您在雷雨天气期间打开了 AM 广播电台,您可能会听到很多静电。

国家闪电探测网络使用战略性放置的天线来监听闪电产生的这些无线电波。它现在能够定位至少97%的美国各地发生的云对地闪电。

2017 年至 2022 年间美国每次闪电的平均云对地雷击点数。(Vagasky 等人,2024 年)

雷击的次数每年都不同,具体取决于春季和夏季的普遍天气模式,此时闪电最常见。

目前还没有足够的准确美国数据来说明闪电是否或多或少有增加或减少的趋势。然而,闪电频率和位置的变化可能是气候变化影响风暴和降水,这就是为什么世界气象组织将闪电指定为”基本气候变量."

更好的数据可以提高安全性

气象学家和应急管理团队可以使用这些新数据和我们的分析来更好地了解闪电通常如何影响他们的地区。这可以帮助他们更好地预测风险,让公众为雷暴灾害做好准备。工程师们也在利用这些结果来创造更好的结果防雷标准以确保人员和财产安全。

雷击仍然是不可预测的。因此,为了安全起见,请记住:当雷声咆哮时,请进入室内。

克里斯·瓦加斯基气象学 家威斯康星大学麦迪逊分校

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