冰雹的形成和危害
冰雹,是一種自然天氣現象,俗稱雹子。冰雹常見於夏季或春夏之交,是我國比較常見的自然災害之一。那麼,它是怎麼形成的呢?
冰雹是一種固態降水物,是圓球形或圓錐形的冰塊,它由透 明層和不透明層相間組成。直徑一般為5毫米至50毫米,最大的可達10厘米以上。冰雹的直徑越大,破壞力就越大。
冰雹是在對流雲中形成的。當水汽隨著氣流上升遇冷凝結成小水滴,若隨著高度的增加溫度就會繼續降低,達到0℃以下時,水滴就會凝結成冰粒。冰粒在上升運動的過程中,就會吸附周圍的小冰粒或水滴而長大,直至其重量無法為上升氣流所承載時就會往下降落。當小冰粒降落到較高的溫度區時,它的表麵就會融解成水,同時又會吸附周圍的小水滴,如果此時又遇到強大的上升氣流再被抬升,它的表麵又凝結成冰。就這樣,小冰粒在天空中就像滾雪球一樣,它的體積就會越來越大,直至它的重力大於空氣的浮力,就會往下降落,如果在到達地麵時仍然是固態的冰 粒,就被稱為冰雹;如果融解成水,就是我們平常所見的雨。 冰雹和雨、雪一樣,都是從雲層裏掉下來的。
積狀雲因為對流強弱的不同而形成的各種不同的雲彩形狀,如果雲層中對流運動很猛烈,就形成了積雨雲,厚度可達10000米左右。一般的積雨雲可能產生雷陣雨,當積雨雲發展特別強盛時,雲體異常高大,雲中有強烈的上升氣體,雲內有充沛的水分,這時才會產生冰雹,這種雲通常稱為冰雹雲。
冰雹雲由水滴、冰晶和雪花組成,一般分為三層:最下麵的一層由水滴組成,溫度在0℃以上;中間一層由水滴、冰晶和雪花組成,溫度為0℃至零下20℃;最上麵的一層由冰晶和雪花組成,溫度在零下20℃以下。
在冰雹雲中的氣流是很強大的,通常在雲的前進方向,有一 股十分強大的上升氣流,從雲的底部進入從雲的上部流出。還有一股下沉氣流從雲的後方中層流入從雲底流出。這裏是通常出現冰雹的降水區。冰雹到來前一般會刮大風,常吹漩渦風。風的來向就是冰雹的來向,在大風中伴有稀疏的大雨點。在我國,下雹子前常刮東南風或東風,雹雲一到就突然變成西北風或西風,並且降雹前的風速大於下雷陣雨前的風速,有的可達8級至9級,隨後冰雹和雨一起降下來,冰雹會給農業、建築、通訊、電力、交通以及人民生命財產帶來巨大損失。
據有關資料統計,我國每年因冰雹所造成的經濟損失達數億元,甚至數十億元。氣象部門根據一次降雹過程中冰雹的直徑、 降雹累計時間和積雹的厚度,將冰雹分為三級:
一是輕雹:多數冰雹直徑不超過0.5厘米,累計降雹時間不超過10分鍾,地麵積雹厚度不超過2厘米。
二是中雹:多數冰雹直徑0.5厘米至2.0厘米,累計降雹時間10分鍾至30分鍾,地麵積雹厚度2厘米至5厘米。
三是重雹:多數冰雹直徑都在2.0厘米以上,累計降雹時間30分鍾以上,地麵積雹厚度5厘米以上。 不言而喻,重雹對人類造成災害性最大。
在我國,春末至夏季是冰雹出現的季節。夏天,陽光強烈,地麵溫度高達幾十攝氏度,大量的水汽急劇上升,但高空中氣溫卻很低,雲層裏的小水滴凍成冰晶,小冰晶變成大冰晶,大冰晶 在雲層裏上下翻滾,裹上了層層冰的外衣,為冰雹的形成提供了必要的條件。
我國除廣東、湖南、湖北、福建、江西等省冰雹較少外,各地每年都會受到不同程度的雹災。尤其是北方山區及丘陵地區,地形複雜,天氣多變,冰雹多,受害重。強烈的冰雹能摧毀莊稼、損壞房屋,人被砸傷、牲畜被砸死的情況也常常發生。
那麼,什麼樣的雲才會下雹子呢?除了借助科學儀器觀測外,有經驗的農民也積累了豐富的觀雲方法。如:“雲頂長頭發,定有雹子下”“天有駱駝雲,雹子要臨門”“黑雲黃梢子,必定下雹子”“午後黑雲滾成團,惡風暴雨一齊來”“白雲黑雲對著跑,這場雹子小不了”,這些諺語都生動地從雲的形態方麵描述了冰雹來臨的前兆。