雨、雨夾雪、雪、凍雨……它們是如何形成的?專家解答
近日,在天氣預(yù)報中經(jīng)常能看到雨、雨夾雪、雪、凍雨、冰?!瓘闹胁浑y看出這次降水相態(tài)的復(fù)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?來看氣象專家的介紹↓↓↓
中央氣象臺高級工程師 張峰:在冬季的一次降水過程中,可能會同時出現(xiàn)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)之間又可能會相互轉(zhuǎn)換。不同的相態(tài)是什么原因?qū)е碌哪??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,雪花在下落的過程中就不會融化,最終降落到地面上就是雪。如果在地面附近有一個比較暖的層,雪花在下落的過程中進(jìn)入暖層之后,就會逐漸融化成雨滴。最后看到就是下雨的情況。
另一個更復(fù)雜的情況,冷層的雪花在下落的過程中進(jìn)入了一個薄薄的暖層,這個時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(dāng)它繼續(xù)下落的過程中,又會進(jìn)入到一個冷層,這時候表面的液態(tài)會重新凍結(jié)起來。這時候就是冰粒。
如果中間的暖層比較厚,那么雪花進(jìn)入暖層之后會完全融化成雨滴,雨滴進(jìn)一步下落,進(jìn)入冷層之后,不會再次凍結(jié),而是變成一個過冷雨滴。當(dāng)過冷雨滴降落到地面上時,如果它遇到0℃以下的物體就會迅速凍結(jié),也就是凍雨。
凍雨還有另外一種形成的機(jī)理,沒有冰粒和雪花的參與,它形成的時候就是雨滴的狀態(tài),在冷層中生長和發(fā)展的過程中會不斷變得過冷,最后降落到地面凍結(jié),這也是形成凍雨的一種機(jī)制。
冰雹和前面所講的幾種不同相態(tài)的降水形成機(jī)理是完全不一樣的。冰雹主要是在云中,由于有強(qiáng)烈的上升運(yùn)動,推動小的冰晶在上升的過程中不斷生長壯大,變得越來越大,當(dāng)冰雹變得足夠大,而上升氣流托不住它的時候,它就會下落到地面,形成冰雹。
實際大氣會更加復(fù)雜和多變,所以相態(tài)預(yù)報也一直是預(yù)報員在冬季降水預(yù)報中面臨的難題之一。提醒大家,目前我國中東部大部地區(qū)都有大范圍雨雪冰凍天氣,公眾在外出的時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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