米国海洋大気庁（NOAA）の国立気象局によると、常に約1,800回の雷雨が発生しており、毎年約1,600万回の雷雨が発生しています。ほとんどの雷雨は約30分続き、通常、直径は約15マイル（24 km）です。ほとんどの雷雨に関連する2つの最大の脅威は、雷と鉄砲水です。暖かい月に雷雨がより頻繁に発生する理由を理解するには、雷雨の基本をある程度理解する必要があります。
雷雨は特定の条件下で繁栄します。雷雨の発生を引き起こす2つの最も基本的な要素は次のとおりです。
- 水分
- 急上昇する暖かい空気
雷雨には湿気と暖かさが重要であるため、特に米国南東部などの湿度の高い地域では、春と夏に頻繁に発生することは理にかなっています。湿度が高いことと、気温が高いことにより、大量の暖かく湿った空気が大気中に上昇し、雷雨が発生しやすくなります。
雷（および稲妻）はどこから来るのですか？基本的な考え方は、雷雲が巨大なヴァンデグラフ起電機になり、雲の中に巨大な電荷分離を生み出す可能性があるということです。それがどのように機能するかを見てみましょう。
雲には、何百万もの水滴と氷の粒子が空中に浮遊しています。蒸発と凝縮のプロセスが発生すると、これらの液滴は、上昇するにつれて凝縮している他の水分と衝突します。これらの衝突の重要性は、上昇する水分から電子がノックオフされ、電荷分離が生じることです。新たにノックオフされた電子は雲の下部に集まり、負の電荷を与えます。電子を失った上昇する水分は、雲の頂上に正の電荷を運びます。
上昇する水分が上部の雲の領域でより低い温度に遭遇し、凍結し始めると、凍結した部分は負に帯電し、凍結していない液滴は正に帯電します。この時点で、上昇気流は、正に帯電した液滴を氷から取り除き、それらを雲の頂上に運ぶ能力を持っています。残りの凍った部分は、雲の下部に落ちるか、地面に続きます。
電荷分離には、それに関連する電界があります。雲のように、このフィールドは下部領域では負であり、上部領域では正です。電界の強さまたは強さは、雲に蓄積された電荷の量に直接関係しています。衝突と凍結が発生し続け、雲の上部と下部の電荷が増加するにつれて、電場はますます強くなります-実際、非常に強いので、地球の表面の電子はより深く反発します雲の下部の負電荷による地球。この電子の反発により、地球の表面は強い正電荷を獲得します。
今必要なのは、負の雲の底がその電気を正の地球表面に伝導できるように、導電性の経路だけです。強い電界が空気中のこの経路を作成し、雷を発生させます。稲妻は高電圧、大電流の電子サージであり、稲妻の芯の温度は非常に高温です。たとえば、雷が砂丘に当たると、すぐに砂が溶けてガラスになります。雷による空気の急速な加熱とそれに続く急速な冷却の組み合わせにより、音波が発生します。これらの音波は、私たちが雷と呼んでいるものです。雷がなければ雷はあり得ません。
