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这几天,我们常常在热搜上看到冰雹预警的消息。
冰雹不是冰吗?为什么反而春夏多发呢?今天我们就来说说冰雹。
为什么会从天上掉冰块,难道天空中藏有“制冰机”吗?
这个“制冰机”的名字,就叫做积雨云。
先回顾下,云是如何形成的?
伴随着上升气流,水汽降温冷凝成的小水滴和冰晶微粒,就是云了。
如果上升气流非常强烈,而且水汽很充沛,云顶就有可能伸展至-15℃以下的高空,这种厚达数千米的云,就是积雨云。
积雨云内,对流旺盛,上升气流的速度可达20至30米/秒,还曾观测到60米/秒的高速,这比台风的风速还要大。
在如此强烈的上升气流中,如果水汽供应十分充足且源源不断,冷凝形成的水滴就会不断增大,大到连上升气流也托不住时,便会落下形成暴雨。
而冰雹,则是从发展旺盛的积雨云中降落的冰粒,直径一般大于5mm,属于固态降水。
冰雹的形成过程,大致可分为以下三个阶段:
第一阶段:形成胚胎(直径≥5mm)
水汽随着气流上升遇冷凝结,当温度降到0℃以下时,凝结成小冰晶,这就是冰雹核心了。
第二阶段:体积变大
小冰晶继续上升,同时吸附周围其他的过冷水滴或冰晶,体积不断增大,当增大到上升气流承载不住时便会下落,如果又遇到更强的上升气流,就会被再次抬升。
在这样反复升降的过程中,冰粒像滚雪球一样越来越大。一般来说,上升气流越强,托举力量越大,冰粒的体积就会越大。
第三阶段:下落成雹
当冰晶在云中生长到足够大,上升气流托不住时,就会从高空落到地面,成为冰雹。
了解了冰雹的形成过程后,再一起来回答这四个问题。
第一,冰雹的形成条件有哪些?
冰雹,本质是一种固态降水,它形成最主要的条件是要有强烈的上升气流和充足的水汽。
第二,冰雹一般多出现在什么季节?
在我国,冰雹主要出现在每年的4月到10月,其中5月至9月的降雹日数约占全年总量的80%以上,一般6月为最活跃月份。当然,也要注意不同地区,冰雹出现最多的月份会有差异。
冰雹的形成需要强对流的天气条件做支撑,夏季强对流天气多发,为冰雹发展提供了必要条件。而冬季近地面气温普遍偏低,难以形成剧烈的上升气流,因此极少出现冰雹现象。
如果去看冰雹的多发时刻,分析思路也是一样的,仍要抓住 “强对流” 这个出发点。 一般气温较高的午后到傍晚(14:00-16:00),这段时间对流发展旺盛,出现冰雹的概率较高。
第三,造成冰雹的天气系统,可能是下图中的哪些呢?
牢抓 “强对流” 这几个字,气旋系统、冷锋系统,都有可能出现强对流天气,所以都有可能引发冰雹。
第四,为什么冰雹是灾害性天气?
回答这个问题,可以从以下三个角度分析。
① 破坏力较强
较大的冰雹颗粒从高空坠落时会携带巨大动能,能击碎玻璃、损毁农作物和基础设施,在短时间内造成较大破坏。
② 其他灾害的复合叠加作用
冰雹常伴随着强其他对流天气出现,如雷暴、大风和暴雨,这些会加剧灾害带来的负面影响。
③ 精准预警的时间短
冰雹突发性强,发展迅速、持续时间短,如果要精准预报的话,从被气象雷达识别到实际降雹的可用预警时间仅有10-30分钟。这种短时预警的特性,使得农田覆盖防雹网、车辆紧急转移等防御措施实施的窗口时间极为有限,加剧了冰雹的灾害风险。
制图:羊羊
关于冰雹,今天就先说到这儿。你的家乡发生过冰雹吗?是否还记得是哪个季节出现的?欢迎在留言区分享~
(1) 说明冰雹的形成过程。
(2) 简述冰雹是天气预报难点的理由。
(3) 说出冰雹对农业生产的危害,并提出有效应对措施。
(1)午后对流旺盛,水汽随气流上升遇冷凝结成小水滴,当气温降至0℃以下时,水滴凝结成冰粒;冰粒在上升运动过程中吸附周围小冰粒或水滴体积增大,当其重量无法被上升气流所承载时即下落;下沉冰粒遇到更强的上升气流再次被抬升,体积再增大,如此反复,冰粒体积越来越大,直到下落至地面形成冰雹。
(2)冰雹时间分布上具有突发性强、发展迅速、持续时间短的特点;空间分布上具有影响范围小、离散性强(大多数冰雹降落点呈点状分布)的特点;复杂地形所产生的局地强对流天气可能触发冰雹,增加预报难度。
(3)【危害】冰雹多发于春夏季节,是农业的播种与生长期,容易损坏幼苗,影响花蕊期农作物传花授粉,使生长期农作物倒伏、果实掉落等,导致农作物减产甚至绝收。
【措施】加强对冰雹天气的监测与预报;加强宣传教育,提高人们防灾减灾意识;种植抗灾能力和恢复能力强的农作物。