春雷の音は本当に「数千万両の金」の価値があるのでしょうか？

『祭儀書：月例法要』には次のように記されている。「この月は昼と夜が分かれる。雷鳴が響き、稲妻が走り始め、刺す虫が動き、人々は外に出るために戸を開ける。」唐代の詩人、魏応武は『農民観』の中でこう書いている。「小雨が降ると花はすべて青くなり、雷鳴は虫の目覚めの始まりを告げる。農民は数日間の休息をとったが、今や農作業を始める。」 「春の雷は数千万両の金に値する」という古い農業のことわざは、中国の何千年にもわたる農業の知恵を伝えています。なぜ春雷は数千万両の金の価値があるのでしょうか？

01春雷と夏雷の違いは何ですか？

春の雷がなぜそれほど貴重なのかを理解するために、まずは、夏の雷と比べて春の雷がどのような「異なる性格」を持っているかを分析してみましょう。

雷は主に夏に発生します。夏の雷と比べると、春の雷はずっと穏やかです。

◎エネルギー源と発動機構が異なります。

春雷：主に揚力によって発生します。春に冷たい空気と暖かい空気が激しく収束すると、前線によって暖かく湿った空気の流れが上昇し、雷雲が形成されます。この雲体の垂直発達高度は約8～12キロメートル、雲頂温度は-40℃～-60℃、電荷構造は典型的な3層分布を示しています。

夏の雷：主に熱対流によって発生します。表面は太陽放射によって加熱され、強い上昇気流が発生します。形成される雷雲の垂直方向の厚さは16キロメートルに達することがあります。雲頂温度は-70℃と低く、単位体積あたりの電荷密度は春雷の50%ほど高くなります。

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◎上昇気流と吐出し強さが異なります。

春の雷：気象観測によると、春の雷雲の上昇気流の速度は毎秒約10〜15メートルです。

夏の雷: 夏の激しい対流によって引き起こされるスーパーセル雷雨では、垂直風速が毎秒 25 メートルに達することがあります。この電力差により、夏の雷の放電強度は一般的に60キロアンペアを超え、最高記録は300キロアンペアに達し、これは春の雷の平均電流の3倍に相当します。

◎放電特性が異なります。

春雷：放電は散発的に発生し、1時間あたり50～80回発生し、1回の放電は約0.2秒間続きます。対地雷は約 30% を占め、継続的な降雨を伴うことがよくあります。

夏の雷: 激しい放電として現れ、1 分間に最大 20 回の落雷が発生します。対地雷の割合は45％に上昇し、雹や短時間の大雨を伴うことが多く、10分間の最大降雨量は50mmに達します。

◎空間分布が異なる。

地理的分布で見ると、長江流域の春の雷雨日数は年間の35％を占め、中国南部の夏の雷雨の頻度は年間の60％にも達します。衛星による観測では、春の雷の水平移動速度は時速約60kmであるのに対し、夏の雷は局所的な対流の影響で準静止していることが多いことが示されています。

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◎さまざまな生態学的効果。

春雷：生態学的価値は窒素循環に最も顕著に反映されています。雷が1回落ちるごとに、1.5 kgの窒素が硝酸塩に変換されます。春の土壌温度が10〜15℃の場合、植物による雷窒素固定の吸収率は65％に達します。

レイ：それに伴う大雨により、活性窒素の40％以上が浸透する前に洗い流されてしまいます。中国南部の夏の雷雨による窒素沈着の利用率は、春の40%未満です。

◎気候表示が異なります。

春雷：春雷の初日は10年ごとに1.2日ずつ早まりますが、これは北極振動指数の変化に関係しています。

夏磊：強度の増加は、地球温暖化を背景とした対流有効位置エネルギーの増加と関係しています。気象モデルによれば、対流有効位置エネルギー値が 2000 ジュール/kg を超えると、激しい雷雨が発生する確率が 80% を超えます。

02春の雷は「金1トン」の価値があるか？もっと貴重！

春の雷は季節の変わり目を告げるだけでなく、地球の生態系の重要な調節因子でもあります。それは本当に一万オンスの金よりも価値があるのです。

◎窒素固定。雷による窒素固定は、自然界で最も効率的な窒素変換システムです。春の雷放電によって発生する高温（約 30,000°C）により、窒素分子が直接分解され、酸素と結合して硝酸塩が形成されます。統計によると、1 回の落雷で 1.5 キログラムの窒素が活性窒素に変換される可能性があります。世界では毎年、雷を通じて1億トン以上の窒素が放出されており、これは尿素肥料8,000万トンの窒素含有量に相当します。夏の雷も窒素を固定しますが、そのほとんどは雨によって洗い流されてしまいます。対照的に、春雷は窒素固定に優れています。

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◎相乗効果。春の雷雨と窒素沈着の相乗効果は大きい。雷雨の間、雨水の pH 値は 5.6 から 4.2 に低下し、土壌のミネラルを溶かす能力が高まります。研究によると、雷雨後 48 時間以内に土壌中の有効窒素含有量は 12 ～ 18% 増加し、リンとカリウム元素の生物学的有効性は 8 ～ 10% 増加することがわかっています。長江中流と下流の稲作地域では、春の雷雨が頻発した年に米の生産量が平均7.3％増加した。

◎種が発芽します。雷からの電磁パルスは種子の発芽を刺激します。実験によると、模擬雷で処理した稲の種子の発芽率は23％増加し、苗の根の活力は31％増加しました。

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◎気候調節。春の雷雲は太陽放射に大きな反射効果と調節効果をもたらします。成熟した雷雲のアルベドは 0.8 に達し、入射する太陽放射の 70% を宇宙に反射することができます。気象衛星の観測によると、長江流域の春の雷雨が活発な時期に、平均日表面温度は1.2～1.8℃低下し、「晩春の寒さ」と「暖春」の極端な気温変動が効果的に緩和された。

◎カーボンを除去します。春の雷は大気中の微量ガスの再生を促進します。雷によって生成される高エネルギー電子は二酸化炭素を活性酸素種に分解し、メタンなどの温室効果ガスの酸化を促進します。米国の国立大気研究センターによるモデル計算によると、春の雷シーズン中の大気中のメタン除去効率は25％増加し、これは年間1,200万トンの二酸化炭素相当の温室効果の削減に相当する。

まとめ：

実際、春雷が人類にもたらす生態学的価値はそれ以上のものです。現代の気象学では、雷によって発生する超低周波音は数千キロメートルも伝播し、海洋生物の移動に影響を及ぼす可能性があることが発見されています。雷によって刺激されるシューマン共振周波数（7.83 Hz）は脳波のアルファリズムと一致しており、より深い生態学的つながりを示唆しています。

著者: 王元紅、上級​​気象・気候エンジニア、中国作家協会会員

制作：中国科学普及協会