“閃電是由云層內(nèi)電荷分離所導(dǎo)致的，為了極大化電荷分離，更多水蒸汽以及更重的冰粒子需要上升至大氣層里。”倫普斯說道。“我們已經(jīng)知道氣流上升得越快，發(fā)生的閃電越多；降雨量越多，產(chǎn)生的閃電也越多?！?/div>
降雨量——也即以雨、雪、冰雹和其它形式的水落入地面的總量——本質(zhì)上來說是對大氣層對流性的測量，而大氣對流會產(chǎn)生閃電。這些對流云層的上升速度是由一個名為對流有效位能（CAPE）的因素所決定的。CAPE是由名為無線電探空儀的氣球運(yùn)載的設(shè)備測量的，它每天被釋放至美國上空兩次。
“CAPE是對大氣層潛在爆炸性的測量，也即大氣對流，或者說讓空氣穿透上覆的空氣至自由的對流層所需要的空氣浮力是多少。”倫普斯說道，“我們提出假設(shè)認(rèn)為降雨量和CAPE將可以預(yù)測閃電?！?/div>
利用美國氣象局的降雨數(shù)據(jù)、CAPE的無線電探空儀測量以及位于紐約州立大學(xué)奧爾巴尼分校的美國國家閃電監(jiān)測網(wǎng)(NationalLightningDetectionNetwork，簡稱NLDN)，科學(xué)家們總結(jié)稱通過這兩個參數(shù)可以預(yù)測閃電77%的變量。
“我們?yōu)檫@兩個因素竟然可以如此精確的預(yù)測閃電而感到震驚，”倫普斯表示。隨后研究人員調(diào)查了11個預(yù)測本世紀(jì)降雨量和CAPE的不同氣候模型，這些數(shù)據(jù)都被存儲在最新的耦合模型比較分析項(xiàng)目（CMIP5）里。CMIP作為氣候建模者的資源庫，提供了研究耦合大氣-海洋一般循環(huán)模型產(chǎn)出的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，這使得不同的模型可以進(jìn)行相互比較和證實(shí)。
“利用CMIP5，我們現(xiàn)在首次利用CAPE和降雨量數(shù)據(jù)計(jì)算這些時間序列?！眰惼账菇忉尩?。平均來說，這些模型預(yù)測了截止21世紀(jì)末，全球平均氣溫上升一度會導(dǎo)致美國境內(nèi)CAPE增加11%。由于這些模型在這段時間范圍內(nèi)預(yù)測了較少的平均降雨量增加，CAPE和降雨量的數(shù)據(jù)總共大約預(yù)測了全球平均溫度上升一度會導(dǎo)致美國本土發(fā)生的云地閃電增加12%，或者截止2100年地球溫度增加了4攝氏度，美國本土發(fā)生云地閃電的數(shù)量將增加50%。這一預(yù)測假設(shè)了二氧化碳釋放量將與過去保持一致持續(xù)上升。（完）
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