Dystrybucja pioruna

Gęstość wyładowań atmosferycznych – średnie z 12 godzin w ciągu roku (NASA OTD/LIS) Pokazuje to, że wyładowania atmosferyczne są znacznie częstsze latem niż zimą oraz od południa do północy w porównaniu z północą do południa.

Rozkład wyładowań atmosferycznych lub częstość występowania pojedynczych uderzeń w danym miejscu w dużym stopniu zależy od jego lokalizacji, klimatu i pory roku. Błyskawica ma ukrytą dystrybucję przestrzenną . Dopiero od niedawna dostępne są wysokiej jakości dane dotyczące wyładowań atmosferycznych, ale wskazują one, że wyładowania atmosferyczne występują średnio 44 ± 5 razy na sekundę na całej Ziemi, co daje w sumie około 1,4 miliarda błysków rocznie.

Stosunki rodzajów wyładowań atmosferycznych

Częstotliwość wyładowań atmosferycznych uśredniona na Ziemi dla wewnątrz chmury (IC) + chmura-chmura (CC) do chmury-ziemia (CG) jest w stosunku: (IC+CC):CG = 3:1. Podstawa obszaru ujemnego w chmurze zwykle znajduje się mniej więcej na wysokości, na której występuje zamarzanie. Im bliżej ziemi jest ten region, tym bardziej prawdopodobne jest uderzenie chmury w ziemię. W tropikach , gdzie strefa zamarzania jest wyżej, stosunek (IC+CC):CG wynosi około 9:1. W Norwegii, na 60° szerokości geograficznej północnej, gdzie mróz jest niższy, stosunek (IC+CC):CG wynosi około 1:1.

Dystrybucja

Globalna mapa częstotliwości wyładowań atmosferycznych - uderzenia/km ² /rok. Obszary wysokiego wyładowania atmosferycznego występują na lądzie położonym w tropikach. Obszary, w których prawie nie występują wyładowania atmosferyczne, to Arktyka i Antarktyda , tuż za nimi plasują się oceany, w których występuje tylko 0,1 do 1 uderzeń/km ² rocznie.

Mapa po prawej pokazuje, że błyskawice nie są równomiernie rozmieszczone na całej planecie. Około 70% wyładowań atmosferycznych występuje na lądzie w tropikach , gdzie występuje większość burz. Na biegunach północnym i południowym oraz na obszarach nad oceanami występuje najmniej uderzeń piorunów. Miejsce, w którym najczęściej pojawiają się wyładowania atmosferyczne, znajduje się nad rzeką Catatumbo, która zasila jezioro Maracaibo w Wenezueli, gdzie tzw . Daje to jezioro Maracaibo największą na świecie liczbę uderzeń pioruna na kilometr kwadratowy, wynoszącą 250. Drugim regionem jest wioska Kifuka w górach Demokratycznej Republiki Konga , gdzie wysokość wynosi około 1700 metrów. (5600 stóp), otrzymuje 232 uderzenia pioruna na kilometr kwadratowy (409 na milę kwadratową) rocznie.

Malezja i Singapur mają jeden z najwyższych wskaźników aktywności wyładowań atmosferycznych na świecie, po Indonezji i Kolumbii. Miasto Teresina w północnej Brazylii ma trzeci najwyższy wskaźnik występowania uderzeń pioruna na świecie. Okoliczny region jest określany jako Chapada do Corisco („Równina Błyskawicy”).

W Stanach Zjednoczonych na zachodnim wybrzeżu występuje najmniej uderzeń piorunów, a na Florydzie jest ich więcej niż na jakimkolwiek innym obszarze; W 2018 roku 14 hrabstw Florydy znalazło się w pierwszej piętnastce hrabstw w Stanach Zjednoczonych pod względem największej gęstości wyładowań atmosferycznych. Floryda ma największą liczbę zarejestrowanych strajków w okresie letnim. ^{[ potrzebne źródło ]} Znaczna część Florydy to półwysep, otoczony z trzech stron oceanem, o klimacie subtropikalnym. Rezultatem jest prawie codzienny rozwój chmur, które powodują burze . Na przykład „Aleja Piorunów” — obszar od Tampy do Orlando — doświadcza niezwykle dużej gęstości uderzeń piorunów. Od 2007 r. dochodziło do 50 strajków na milę kwadratową (około 20 na km ² ) rocznie. W swoim dorocznym raporcie dotyczącym wyładowań atmosferycznych z 2018 r. Vaisala poinformował, że na Florydzie dochodziło do 24 uderzeń na milę kwadratową (około 9 na km ² ) rocznie. W Empire State Building w Nowym Jorku piorun uderza średnio 23 razy w roku, a raz został uderzony 8 razy w ciągu 24 minut.

Błyskawiczne źródła danych

Mapa świata pokazująca częstotliwość uderzeń pioruna w błyskach na kilometr kwadratowy (km²) rocznie (odwzorowanie równej powierzchni). Pioruny najczęściej uderzają w Demokratycznej Republice Konga . Połączone dane z lat 1995–2003 z Optical Transient Detector i dane z lat 1998–2003 z Lightning Imaging Sensor.

Zanim opracowano technologię dokładnego wykrywania i rejestrowania wyładowań atmosferycznych, klimatologie opierały się na liczbie słyszalnych wykrytych grzmotów. Poziom keraunowy (lub ceraunowy) był średnią liczbą dni w roku, kiedy na danym obszarze słychać było grzmoty. Mapa konturów izokeraunicznych została wykorzystana do zgrubnego oszacowania względnych częstotliwości wyładowań atmosferycznych. Jednak różnice w populacji, odległość, jaką dźwięk pokonuje ze względu na ukształtowanie terenu, sprawiły, że takie mapy były dość fałszywe, a ludzki słuch sprawił, że takie mapy były nieprecyzyjne. Nie mógł też mieć nadziei na rozróżnienie różnych rodzajów wyładowań atmosferycznych.

Elektroniczne czujniki wyładowań atmosferycznych rozwinęły się w XX wieku, wykorzystując zakłócenia fal radiowych. Pierwotnie koszt takich instrumentów powodował jedynie sporadyczny rozwój. Jednak niewielki zestaw czujników w USA wykorzystany podczas projektu z 1979 r. przez National Severe Storms Laboratory NOAA rozrósł się do National Lightning Detection Network (NLDN), osiągając ogólnokrajowy zasięg w 1989 r. Vaisala jest obecnie operatorem i głównym dystrybutorem danych z NLDN i rozwinął Canadian Lightning Detection Network (CLDN) od 1998 r. Sieć EUCLID to wspólna sieć europejska, obejmująca większość kontynentu, z wyjątkiem niektórych krajów dalekowschodnich. Współpraca amatorów zachęciła do powstania społeczności Blitzortung, która oferuje dane o uderzeniach pioruna w czasie rzeczywistym z większości krajów świata (a także dane historyczne sięgające 2008 r.) na licencji Creative Commons.

Satelitarne pomiary piorunów rozpoczęły się w 1997 r., kiedy NASA i Narodowa Agencja Rozwoju Przestrzeni Kosmicznej (NASDA) w Japonii wystrzeliły Lightning Imaging Sensor (LIS) na pokładzie satelity TRMM , zapewniając okresowe skanowanie obszarów tropikalnych i subtropikalnych części globu, aż do utraty satelity w 2015 r. W 2017 r. NOAA rozpoczęło wdrażanie geostacjonarnych maperów wyładowań atmosferycznych na pokładach swoich satelitów klasy GOES-R , oferując ciągłe pokrycie znacznej części lądu na półkuli zachodniej.

Mapy uderzeń piorunów w USA/km w ciągu ² lat uśrednione z lat 1997-2010 są dostępne na stronie internetowej Vaisala za opłatą. Bardziej szczegółowe mapy regionalnych wyładowań atmosferycznych w USA, oparte na National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) i National Weather Service (NWS) skupiające się na różnych miastach, zostały opublikowane przez Cooperative Institute for Applied Meteorological Studies na Texas A&M University .

Linki zewnętrzne

Blitzortung.org Ogólnoświatowa sieć lokalizacji błyskawic w czasie rzeczywistym, współpracująca ze społecznością.