雨、雨夾雪、雪、凍雨……它們是如何形成的?專(zhuān)家解答
近日,在天氣預報中經(jīng)常能看到雨、雨夾雪、雪、凍雨、冰粒……從中不難看出這次降水相態(tài)的復雜。受本輪寒潮天氣影響,華北大部、黃淮大部、江淮西部、江漢及湖南中北部等地,日最高氣溫降至0℃或以下。為什么同在0℃左右,有的地方下雨、有的地方下雪、有的地方下凍雨?來(lái)看氣象專(zhuān)家的介紹↓↓↓
中央氣象臺高級工程師 張峰:在冬季的一次降水過(guò)程中,可能會(huì )同時(shí)出現雨、雪、冰粒、凍雨等多種不同的降水相態(tài),而且不同的降水相態(tài)之間又可能會(huì )相互轉換。不同的相態(tài)是什么原因導致的呢?最重要的是在大氣中不同高度上溫度的垂直分布和變化,這是決定下雨還是下雪的一個(gè)最重要因素。
溫度的垂直分布
是如何影響雨雪相態(tài)變化的
如果從地面到高空都是小于0℃比較冷的空氣層,雪花在下落的過(guò)程中就不會(huì )融化,最終降落到地面上就是雪。如果在地面附近有一個(gè)比較暖的層,雪花在下落的過(guò)程中進(jìn)入暖層之后,就會(huì )逐漸融化成雨滴。最后看到就是下雨的情況。
另一個(gè)更復雜的情況,冷層的雪花在下落的過(guò)程中進(jìn)入了一個(gè)薄薄的暖層,這個(gè)時(shí)候雪花表面部分融化,形成液態(tài)包圍中間雪花的狀態(tài)。當它繼續下落的過(guò)程中,又會(huì )進(jìn)入到一個(gè)冷層,這時(shí)候表面的液態(tài)會(huì )重新凍結起來(lái)。這時(shí)候就是冰粒。
如果中間的暖層比較厚,那么雪花進(jìn)入暖層之后會(huì )完全融化成雨滴,雨滴進(jìn)一步下落,進(jìn)入冷層之后,不會(huì )再次凍結,而是變成一個(gè)過(guò)冷雨滴。當過(guò)冷雨滴降落到地面上時(shí),如果它遇到0℃以下的物體就會(huì )迅速凍結,也就是凍雨。
凍雨還有另外一種形成的機理,沒(méi)有冰粒和雪花的參與,它形成的時(shí)候就是雨滴的狀態(tài),在冷層中生長(cháng)和發(fā)展的過(guò)程中會(huì )不斷變得過(guò)冷,最后降落到地面凍結,這也是形成凍雨的一種機制。
冰雹和前面所講的幾種不同相態(tài)的降水形成機理是完全不一樣的。冰雹主要是在云中,由于有強烈的上升運動(dòng),推動(dòng)小的冰晶在上升的過(guò)程中不斷生長(cháng)壯大,變得越來(lái)越大,當冰雹變得足夠大,而上升氣流托不住它的時(shí)候,它就會(huì )下落到地面,形成冰雹。
實(shí)際大氣會(huì )更加復雜和多變,所以相態(tài)預報也一直是預報員在冬季降水預報中面臨的難題之一。提醒大家,目前我國中東部大部地區都有大范圍雨雪冰凍天氣,公眾在外出的時(shí)候要盡量注意道路和交通的狀況,并且注意防寒保暖。
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