气流在雷雨云中会因为水分子的摩擦和分解产生静电，这些静电分两种：一种是带有正电荷粒子的正电；一种是带有负电荷粒子的负电，正负电荷会相互吸引。
大多数的闪电都接连两次，第一次叫前导闪接，一股看不见的空气，一直下到接近地面的地方，为第二次电流建立一条导路。在前导接近地面的一刹那，一道回接电流沿着这条导路跳上来，这次回接所产生的闪光，就是我们通常所能看到的闪电。
5.一啸震天——雷
（1）雷的形成
在古代，人们对打雷这种现象很不理解，很多人都认为打雷是天公在发怒。其实雷电只是一种自然现象。既然雷这么让我们恐惧，那它有哪些特性，又是怎么形成的呢？下面，我们就一起来了解一下。
雷电是雷雨云中的放电现象。雷雨云的形成要具备一定的条件，即空气中要有充足的水汽，要有使湿空气上升的动力，空气要能产生剧烈的对流运动。当空气极不稳定的时候，容易发生强烈的向上对流运动，形成高耸的积雨云，云中上上下下奔窜的水汽，就会产生静电，云的上端会产生正电荷，云的下端产生负电荷，地面为正电荷，而正、负电荷之间有空气作为绝缘体，若正、负电荷间的电压差，大到可以冲破绝缘体，使空气在瞬间膨胀爆炸、发热发光，发光即为闪电，膨胀爆炸发出的巨大声响就是打雷。
春夏季节，由于受南方暖湿气流的影响，空气潮湿，同时太阳辐射强烈，近地面空气不断受热上升，而上层的冷空气下沉，易形成强烈对流，所以多雷雨，甚至降冰雹。在冬季，由于受大陆冷气团控制，空气寒冷干燥，加之太阳辐射弱，空气不易形成剧烈对流，因而很少有雷阵雨。但有时冬季天气偏暖，暖湿空气势力较强，当北方有较强的冷空气南下时，暖湿空气被迫抬升，对流加剧，就会形成雷阵雨，出现所谓“雷打冬”的现象。雷的产生不取决于温度本身，而取决于温度的上下分布。
也就是说，冬天虽然气温不高，但如果上下温差达到一定值的时候，也能形成强对流，产生雷暴。“雷打冬”现象在中国很少见，但在加拿大多伦多的冬天出现较为频繁。
（2）雷击
在过去，由于科技知识极不发达，很多人认为被雷击的人一定是做了忤逆之事而遭到天谴，事实上，雷击就是闪电对某个事物做了电击，由于电位差很大，通过的电能和电量也比较大，从而出现建筑物倒塌、人畜被劈死劈伤、树木被劈断等现象的发生。
雷电对人体的伤害很大，人体在遭受雷击的一瞬间，电流迅速通过人体，重者可导致心跳、呼吸停止，脑组织缺氧甚至死亡。同时，雷击时产生的火花，还会造成不同程度的皮肤灼伤。另外，被雷电击中的人体有时出现树枝状雷击纹，表皮剥脱，皮内出血，甚至造成耳鼓膜及内脏破裂。现在，人类发明了避雷器，将雷电导向地线，可以减轻或避免雷击造成的伤害。
6.白色精灵——雪
在冬日，我们常常会看见漫天飞舞的雪花。寒冷的冬天因为有了雪而变得美丽、活泼。下面，我们就一起来了解一下雪——这个美丽的白色精灵。
雪是一种美丽的结晶体，在它飘落的过程中，成团攀连在一起，就形成了雪片、雪团。下雪是一种自然现象，是空中的水汽凝华后，又重新落到地面上的过程。水是地球上各种生灵存在的根本，水的变化和运动造就了我们美丽的世界。
大气里以固态形式落到地球表面上的降水，叫做大气固态降水。
雪则是大气固态降水中最广泛、最普遍、最主要的形式。雪花很轻，单个的雪花只有0.2～0.5克。它们虽然形态各异，奇妙万千，但都是有规则的六角形。
气象条件和生长环境的差异，造成了形形色色的大气固态降水。
这些大气固态降水的叫法也因地而异，名目繁多，极不统一。大气固态降水分为10种：雪片、星形雪花、柱状雪晶、针状雪晶、多枝状雪晶、轴状雪晶、不规则雪晶、霰、冰粒和雹。前面的7种统称为雪。可是为什么后面3种不能叫做雪呢？原来由气态的水汽变成固态的水有两个过程，一个是水汽先变成水，然后再凝结成冰晶；还有一种是水汽不经过水，直接变成冰晶，这种过程叫做水的凝华。
雪是天空中的水汽经凝华而来的固态降水。
雪是水的结晶体。天空中的云遇到冷空气，温度下降，水汽在低温和微小尘埃共同作用下形成冰晶。冰晶的体积不断增长，当其密度超过空气密度时便掉落下来，于是我们便看到了美丽的飘雪。
7.另类“珍珠”——冰雹
冰雹，也叫“雹”，俗称雹子，有的地区也叫“冷子”，在夏季或春夏之交最为常见。雹是一种小如绿豆、黄豆，大似栗子、鸡蛋的冰粒，最大的冰雹可以比柚子还大。冰雹和雨、雪一样，都是从云里掉下来的。只有发展得特别旺盛的积雨云才可能降下冰雹。
积雨云和各种云一样，都是由地面附近的空气上升凝结而形成的。空气从地面上升，在上升的过程中气压降低，体积膨胀，如果上升的空气与周围没有发生热量交换，由于膨胀消耗能量，空气温度就会降低，这种温度变化称为绝热冷却。根据计算，在大气中空气每上升100米，温度便会降低1℃左右。
我们知道在一定温度下，空气中容纳水汽有一个限度，达到这个限度就称为“饱和”，温度降低后，空气中可能容纳的水汽量就要降低。因此，原来没有饱和的空气在上升运动中由于绝热冷却可能达到饱和，空气达到饱和之后过剩的水汽便附着在飘浮于空中的凝结核上，形成水滴。当温度低于0℃时，过剩的水汽便会凝华成细小的冰晶。这些水滴和冰晶聚集在一起，飘浮于空中便形成了云。
积雨云因对流强弱的不同，形成了各种不同的形状，它们的云体大小相差很大。如果云内对流运动很弱，上升气流达不到凝结的高度，就不会形成云，只有对流；如果对流较强，可以发展形成浓积云，浓积云的顶部像椰菜一样，由许多轮廓清晰的凸起云泡构成，云的厚度可以达到4～5千米；如果对流运动很猛烈，就可以形成积雨云，云底很黑，云顶发展得很高，可达10千米左右，云顶边缘变得模糊，还常常扩展形成砧状。一般的积雨云可产生雷阵雨，而只有发展得特别强盛的积雨云，云体十分高大，云中有强烈的上升气体，同时，云内有充沛的水分，才会产生冰雹，这种云通常也称为冰雹云。
冰雹云是由水滴、冰晶和雪花组成的。一般可分为三层：最下面一层温度在0℃以上，由水滴组成；中间温度为0℃~20℃，由冷却水滴、冰晶和雪花组成；最上面一层温度在-20℃以下，基本上由冰晶和雪花组成。
在冰雹云中气流是很强盛的，通常在云的前进方向，有一股十分强大的上升气流，从云底进入，又从云的上部流出。还有一股下沉气流从云的后方中层流入，从云底流出。这里也就是通常出现冰雹的降水区。这两股上升与下沉的气流与环境气流连通，所以一般强雹云中气流结构比较稳定持续。强烈的上升气流不仅给冰雹云输送了充分的水汽，并且支撑着冰雹粒子停留在云中，使它长到相当大时才降落下来。
冰雹和雨、雪一样，都是从云里降下来的，它是从积雨云中降落下来的一种固态降水。
冰雹是一种呈圆球形或圆锥形的冰块，由透明层和不透明层相间组成。直径一般为5～50毫米，大的有时也可以达到10厘米以上，又称雹或雹块。冰雹可以砸坏庄稼，威胁人畜安全，是一种严重的自然灾害。目前，很多雹灾严重的国家已进行了人工防雹试验。
雹块越大，破坏力就越大。每次降雹的范围都很小，一般宽度为几米到几千米，长度为20～30千米，所以民间有“雹打一条线”的说法。冰雹主要发生在中纬度大陆地区，通常山区多于平原，内陆多于沿海。中国的降雹多发生在春、夏、秋3季，4~7月约占发生总数的70％。比较严重的雹灾区有甘肃南部、陇东地区、阴山山脉、太行山区和川滇两省的西部地区。
8.冷情杀手——霜冻
霜冻是在农作物生长季节里植株体温降低到0℃以下而受害的一种农业气象灾害。由于霜冻无论以何种形式出现，都会或多或少地给农作物带来伤害，因此被人们称为“冷情杀手”。
霜和霜冻都是秋冬季节的天气现象，但霜和霜冻并不是一回事，霜是由于贴近地面的空气受地面辐射影响而降温到霜点；霜冻则是指白天气温高于0℃，夜间气温短时间降至0℃以下的低温危害现象。霜冻出现时，往往伴有白霜，也可不伴有白霜。霜冻按其形成缘由可以分为几种：晴朗无风的夜晚，因辐射冷却而形成的霜冻称为辐射霜冻；冷空气入侵形成的霜冻称为平流霜冻；两种过程综合作用形成的霜冻称为平流、辐射霜冻。
9.变化多端——云
我们都知道，云是变化多端的，它可以幻化出不同的形状，并且飘忽不定。那么云到底是什么呢？其实，我们看到的云就是停留在大气层上的水滴或冰晶胶体的集合体。
我们知道，海洋、湖面、植物表面、土壤里的水分，每时每刻都在蒸发，变成水汽，进入大气层。
含有水汽的湿空气，由于某种原因向上升起。在上升过程中，由于周围空气越来越稀薄，气压越来越低，上升空气的体积就要膨胀，膨胀的时候要耗去自身的热量，因此，上升空气的温度要降低。温度降低了，容纳水汽的本领就越来越小，饱和水汽气压减小，上升空气里的水汽很快达到饱和状态，温度再降低，多余的水汽就附在空气里悬浮的凝结核上，成为小水滴。如果温度低于0℃，多余的水汽就凝华成为冰晶或过冷却水滴。它们集中在一起，受上升气流的支托，飘浮在空中，就形成了我们能见到的云。水滴或冰晶将阳光散射到各个方向，这就产生了云的外观。因为云反射和散射所有波段的电磁波，所以云的颜色成灰度色，云层比较薄时成白色，但是当它们变得太厚的时候就会使阳光不能通过，那么它们看起来就是灰色或黑色的。
云主要有三种形态：一大团的积云、一大片的层云和纤维状的卷云。而根据云的成因可将云分为：
（1）锋面云：锋面上暖气团抬升成云；
（2）地形云：由于地形作用而产生的云；
（3）平流云：当气团经过一个较冷的下垫面时形成的云；
（4）对流云：因为空气对流运动而产生的云；
（5）气旋云：因为气旋中心气流上升而产生的云。
10．五彩缤纷——虹
雨后的天空，我们偶尔会看到美丽的彩虹。彩虹具有七彩的颜色，从外至内分别为：赤、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。在过去，彩虹在神话中占有一席之地，是因为它的绚丽和它的形成是个难以理解的现象。伽利略关于光的特性的专着出现之后，人们终于明白了彩虹这个天气现象。
彩虹是由于阳光照射到空中近圆形的小水滴，造成色散及反射而形成的。阳光射入水滴时会同时以不同的角度入射，在水滴内亦以不同的角度反射。当中以40°～42°的反射最为强烈，形成我们所见到的彩虹。形成这种反射时，阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次。因为水对光有色散的作用，不同波长的光的折射率有所不同，蓝光的折射角度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看见的光谱是倒过来的，红光在最上方，其他颜色在下方。
其实只要空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能产生可以观察到的彩虹现象。彩虹最常在下午、雨后转晴时出现。这时，空气内的尘埃较少，小水滴较多，天空的一边由于仍有雨云而较暗，而观察者的头上或背后已没有云的遮挡，可以看到阳光，这样，彩虹便会比较容易被看到。另一个可以经常见到彩虹的地方是瀑布附近。此外，在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾，亦可以人工制造彩虹。