登陆注册
17291500000011

第11章 雨的“亲友邻居”(3)

从冰晶层掉下来的雪花通过暖层时融化成雨滴,接着当它进入靠近地面的冷气层时,雨滴便迅速冷却,成为过冷却雨滴(大气中有这样的物理特性:气温在零下几十℃时,仍呈液态,被称为“过冷却”水滴,如过冷却雨滴、过冷却雾滴)。形成雨凇的雾滴、水滴均较大,而且凝结的速度也快。由于这些雨滴的直径很小,温度虽然降到0℃以下,但还来不及冻结便掉了下来。

当这些过冷雨滴降至温度低于0℃的地面及树枝、电线等物体上时,便集聚起来布满物体表面,并立即冻结。冻结成毛玻璃状透明或半透明的冰层,使树枝或电线变成粗粗的冰棍,一般外表光滑或略有隆突。有时还边滴淌、边冻结,结成一条条长长的冰柱,就变成了我们所说的“雨凇”。如果雨凇是由非过冷却雨滴降到冷却得很厉害的地面或物体上及雨夹雪凝附和冻结而形成的时候,即由外表非晶体形成的冰层和晶体状结冰共同混合组成,一般这种雨凇很薄而且存在的时间不长。

冰雹

冰雹也叫“雹”,俗称雹子,有的地区叫“冷子”,夏季或春夏之交最为常见。它是一些小如绿豆、黄豆,大似栗子、鸡蛋的冰粒。我国除广东、湖南、湖北、福建、江西等省冰雹较少外,各地每年都会受到不同程度的雹灾。尤其是北方的山区及丘陵地区,地形复杂,天气多变,气候较冷,冰雹多,受害重,对农业危害很大。猛烈的冰雹打毁庄稼,损坏房屋,人被砸伤、牲畜被砸死的情况也常常发生;特大的冰雹甚至能比柚子还大,会致人死亡、毁坏大片农田和树木、摧毁建筑物和车辆等,具有强大的杀伤力。

冰雹冰雹和雨、雪一样都是从云里掉下来的。不过下冰雹的云是一种发展十分强盛的积雨云,而且只有发展特别旺盛的积雨云才可能降冰雹。

积雨云和各种云一样都是由地面附近空气上升凝结形成的。空气从地面上升,在上升过程中气压降低,体积膨胀。如果上升空气与周围没有热量交换,由于膨胀消耗能量,空气温度就要降低,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,因绝热变化会使温度降低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,飘浮于空中便成了云。

大气中有各种不同形式的空气运动,形成了不同形态的云。因对流运动而形成的云有淡积云、浓积云和积雨云等。人们把它们统称为积状云。它们都是一块块孤立向上发展的云块,因为在对流运动中有上升运动和下沉运动,往往在上升气流区形成了云块,而在下沉气流区就成了云的间隙,有时可见蓝天。

积状云因对流强弱不同而形成各种不同云状,它们的云体大小悬殊很大。如果云内对流运动很弱,上升气流达不到凝结高度,就不会形成云,只有干对流。如果对流较强,可以发展形成浓积云。浓积云的顶部像椰菜,由许多轮廓清晰的凸起云泡构成,云厚可以达4~5千米。如果对流运动很猛烈,就可以形成积雨云,云底黑沉沉,云顶发展很高,可达10千米左右,云顶边缘变得模糊起来,云顶还常扩展开来,形成砧状。

一般积雨云可能产生雷阵雨,而只有发展特别强盛的积雨云,云体十分高大,云中有强烈的上升气体,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。一般为3层:①最下面一层温度在0℃以上,由水滴组成;②中间温度为0~-20℃,由过冷却水滴、冰晶和雪花组成;③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。这两股有组织上升与下沉气流与环境气流连通,所以,一般强雹云中气流结构比较持续。强烈的上升气流不仅给雹云输送了充分的水汽,并且支撑冰雹粒子停留在云中,使它长到相当大才降落下来。

在寒冷季节的清晨,草叶上、土块上常常会覆盖着一层霜的结晶。它们在初升起的阳光照耀下闪闪发光,待太阳升高后就融化了。人们常常把这种现象叫“下霜”。翻翻日历,每年10月下旬,总有“霜降”这个节气。我们看到过降雪,也看到过降雨,可是谁也没有看到过降霜。其实,霜不是从天空降下来的,而是在近地面层的空气里形成的。

霜霜是一种白色的冰晶,多形成于夜间。少数情况下,在日落以前太阳斜照的时候也能开始形成。通常,日出后不久霜就融化了。但是在天气严寒的时候或者在背阴的地方,霜也能终日不消。

霜本身对植物既没有害处,也没有益处。通常人们所说的“霜害”,实际上是在形成霜的同时产生的“冻害”。

霜的形成不仅和当时的天气条件有关,而且与所附着的物体的属性也有关。当物体表面的温度很低,而物体表面附近的空气温度却比较高,那么在空气和物体表面之间有一个温度差,如果物体表面与空气之间的温度差主要是由物体表面辐射冷却造成的,则在较暖的空气和较冷的物体表面相接触时空气就会冷却,达到水汽过饱和的时候多余的水汽就会析出。如果温度在0℃以下,则多余的水汽就在物体表面上凝华为冰晶,这就是霜。因此,霜总是在有利于物体表面辐射冷却的天气条件下形成。

另外,云对地面物体夜间的辐射冷却是有妨碍的,天空有云不利于霜的形成,因此,霜大都出现在晴朗的夜晚,也就是地面辐射冷却强烈的时候。

此外,风对于霜的形成也有影响。有微风的时候,空气缓慢地流过冷物体表面,不断地供应着水汽,有利于霜的形成。但是,风大的时候,由于空气流动得很快,接触冷物体表面的时间太短,同时风大的时候,上下层的空气容易互相混合,不利于温度降低,从而也会妨碍霜的形成。大致说来,当风速达到3级或3级以上时,霜就不容易形成了。

因此,霜一般形成在寒冷季节里晴朗、微风或无风的夜晚。

霜的形成,不仅和上述天气条件有关,而且和地面物体的属性有关。霜是在辐射冷却的物体表面上形成的,所以物体表面越容易辐射散热并迅速冷却,在它上面就越容易形成霜。同类物体,在同样条件下,假如质量相同,其内部含有的热量也就相同。如果夜间它们同时辐射散热,那么,在同一时间内表面积较大的物体散热较多,冷却得较快,在它上面就更容易有霜形成。这就是说,一种物体,如果与其质量相比,表面积相对大的,那么在它上面就容易形成霜。草叶很轻,表面积却较大,所以草叶上就容易形成霜。另外,物体表面粗糙的,要比表面光滑的更有利于辐射散热,所以在表面粗糙的物体上更容易形成霜,如土块。

霜的消失有2种方式:①升华为水汽,②融化成水。最常见的是日出以后因温度升高而融化消失。霜所融化的水,对农作物有一定好处。

霜的出现,说明当地夜间天气晴朗并寒冷,大气稳定,地面辐射降温强烈。这种情况一般出现于有冷气团控制的时候,所以往往会维持几天好天气。我国民间有“霜重见晴天”的谚语,道理就在这里。知识点积雨云当形成浓积云之后,若空气对流运动继续增强,云顶垂直向上发展更加旺盛,达到冻结高度以上,原来浓积云的花椰菜状的云顶开始冰晶化,它的明显而清晰的边缘轮廓开始在某些地方变得模糊,此时就进入积雨云阶段。

积雨云臃肿庞大,云底高度一般约在400~1000米,在潮湿地区出现的高度通常比在干燥地区低近一半;冬季寒冷地区约4500米,夏季温暖地区约18000米;积雨云云顶很高,可达对流层顶(800~12000米)。全球除了南极以外的地区。大多在温暖潮湿的地面上空、山区上空以及在热带海洋部分上空。

积雨云几乎总是形成降水,包括雷电、阵性降水、阵性大风及冰雹等天气现象,有时也伴有龙卷风,在特殊地区,甚至产生强烈的外旋气流,下击暴流。这是一种可以使飞机遭遇坠毁灾难的气流。

同类推荐
  • 社会文明的标志——化学

    社会文明的标志——化学

    在日常生活中,人们处处离不开化学。懂点化学知识,我们对生活会更加明了。服装,尤其是现代的服装,很多都是用化学方法生产制造的人造纤维;人一天需要多少蛋白质,需要多少微量元素,从哪里摄取,化学可以告诉你;进食后,食物如何消化分解,如何进行反应变化,成为人体所需的能量,生物化学可以告诉你答案;哪些物质是有毒的,是致癌的,如何避开这些物质,使自己免受不必要的伤害,化学也可以告诉你。本书从简单的化学知识入手,直白又有趣地讲述了生活中一些司空见惯的事物的来历、用途、种类等。全书深入浅出,集知识性、实用性和趣味性于一体,是一本对青少年大有裨益的化学科普读物。
  • 动物集中营-猛虎“迷糊”的森林大餐

    动物集中营-猛虎“迷糊”的森林大餐

    捕捉活虎是两条腿猎人的特殊职业。他们捕捉的对象多为刚刚成年独立生活的幼虎。猎人伊万、乌拉、高索夫等五个猎人在二十四条猎犬的引领下,驾着二十四条狗拉的雪橇,在寒冷的冬季进入林海雪原之中,闯入了猛虎“迷糊”的领地,发现了猛虎“迷糊”一家三虎。而这个冬季正是各种动物缺少食物的季节,身处于猛兽之冠的猛虎同样面临着觅食的艰难。它们在猎获野猪之后遭到二十四条猎犬的围击。母虎和群犬的大战终以母虎的死亡而告终,而两条腿的猎人不甘心只猎获一只死虎,他们进而捕获了另一只小母虎。在母虎遭残杀的时候,猛虎“迷糊”却在领地之外散步,它发现了来自人类的威胁,才在林海之中上演了一幕幕雪地搏杀的故事……
  • 大视野知识文库(插图)大海之旅

    大视野知识文库(插图)大海之旅

    大视野知识文库包括:世界未解之谜、史前生命、浩渺的宇宙、人类的奥秘、走遍世界、奇妙的植物、奇妙的动物、华夏五千年、大海之旅、建筑奇观、消逝的文明、神奇的大自然、等书籍,历史、自然、宇宙等涵盖人文社科所有方面。
  • 世界珍稀动植物博览

    世界珍稀动植物博览

    本书着重选取了一些濒临灭绝的珍稀动植物,从可爱的树袋熊到英武的白头海雕,从国宝级的大熊猫到被誉为“活化石”的扬子鳄,从食肉的猪笼草到结面包的猴面包树,从美丽的银杏树到魁梧的红杉……
  • 天上的街市——空间站

    天上的街市——空间站

    本书以历史为序介绍空间站的基本知识,真实描述空间站和宇航员们精彩、动听的故事。如果想了解太空冒险故事,如果想体会太空飞行的刺激,如果想从太空俯视地球,请做好心理准备,进入《天上的街市——空间站》。
热门推荐
  • 花颜

    花颜

    韩花颜知道自己像朵温室里的花,娇弱多病,生活单纯,又是个毫无方向感的大路痴。身旁的人总是小心翼翼地疼她、宠她;好不容易有个机会可以呼吸一下自由的空气,她却一头撞进了一个陌生男人的怀里,从此颠覆了原本单纯平静的世界……“我会提醒自己不要太想妳,但是我恐怕做不到。”季炫野生性自由,喜爱流浪,喜爱新鲜的事物;爱情对他来说,只是调剂,只是找寻灵感的方式。可是人如其名的韩花颜让他无聊的心再次跳动,关于她的一切都如此新奇有趣,让人开心;他怎能不多看她一眼,多缠着她一会儿呢……--情节虚构,请勿模仿
  • 奇妙小百科(插图拼音读物)古代的冰激凌

    奇妙小百科(插图拼音读物)古代的冰激凌

    “奇妙小百科”是一套结合了科普认知与小故事的加拼音图谱百科丛书。它特别为2-6岁细节敏感期孩子设计。丛书目前包括地球的肚脐眼、蝴蝶仙子与飞蛾、螺壳里的月亮、尖顶瓶与贝壳、天上星星哪里来、突破世界的尽头、消失的夏天、会冒烟的树、月亮上的外星人城堡、古代的冰激凌、古代的冰激凌、小脚丫游世界十二本书。
  • 空间过客

    空间过客

    在这个世界上我只能靠我自己,虽然见证了一场场的奇葩怪事,但我仍是清白的。
  • 重生妖妃要逆天

    重生妖妃要逆天

    她只是一个二十一世纪的普通高中生,不知是偶然还是巧合,奇迹般的穿越了!穿越!而且还是个连问史书都一脸茫然的时代,炼丹,修为,灵根什么鬼啊!柳寒酥一脸懵逼!唯一令她满意的是,她是柳家嫡女,捡了个便宜老爹,娘虽早逝,但爹爹十分宠她。重新学习,勤奋学习,柳寒酥吐了一口老血……
  • Volume Two

    Volume Two

    《The Book of the Thousand Nights and a Night Volume Two》本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 玄天道心

    玄天道心

    一个门派的延续,究竟要动用多少阴谋?六道轮回究竟代表着什么?道的传承是对是错?守护还是毁灭?一切的一切,都只能用心去了解,用一颗永恒不变的道心去感悟。
  • 宠溺:蒲公英的约定

    宠溺:蒲公英的约定

    他是至高无上的木少,受人追捧的大明星。她是单纯无害的设计师,未来的大明星。她是他唯一的妹妹,他宠她,惯她,只要她要的,他就给。看不惯的人就虐,阴狠的人就打。这对活宝兄妹,不断闹翻,究竟是喜,还是悲。看单纯妹妹如何蜕变成长
  • 三国杀传奇之天梯复仇者

    三国杀传奇之天梯复仇者

    酷爱三国杀的他,意外来到一个三国的世界。三国的世界,无情的世界,唯有战斗,只有战斗,才能让他得到解放!一切精彩,尽在无限的战斗者。一切目标,只是为了复仇。
  • 青梅竹马,我爱你只能爱你

    青梅竹马,我爱你只能爱你

    两岁的她被人收养。哥哥很爱她,一直保护着她,为了她生气,为了她开心...她把他的关心当做理所当然兄妹的感情,也许只有他知道,他对她早已不是当初的那种纯真的感情了...他为了她,放弃了很多,也放弃了她,把她拱手让给了别人,而自己,只是在默默里帮助她保护她......最后的那一刻,她终于明白了,原来自己冥冥之中就喜欢上了他,依赖着他......
  • 找个人来嫁

    找个人来嫁

    台湾作家[李璇]的免费全本小说《找个人来嫁》。非常精彩,欢迎阅读。