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第2章 冰雹的形成和危害

冰雹,是一种自然天气现象,俗称雹子。冰雹常见于夏季或春夏之交,是我国比较常见的自然灾害之一。那么,它是怎么形成的呢?

冰雹是一种固态降水物,是圆球形或圆锥形的冰块,它由透明层和不透明层相间组成。直径一般为5毫米至50毫米,最大的可达10厘米以上。冰雹的直径越大,破坏力就越大。

冰雹是在对流云中形成的。当水汽随着气流上升遇冷凝结成小水滴,若随着高度的增加温度就会继续降低,达到0℃以下时,水滴就会凝结成冰粒。冰粒在上升运动的过程中,就会吸附周围的小冰粒或水滴而长大,直至其重量无法为上升气流所承载时就会往下降落。当小冰粒降落到较高的温度区时,它的表面就会融解成水,同时又会吸附周围的小水滴,如果此时又遇到强大的上升气流再被抬升,它的表面又凝结成冰。就这样,小冰粒在天空中就像滚雪球一样,它的体积就会越来越大,直至它的重力大于空气的浮力,就会往下降落,如果在到达地面时仍然是固态的冰粒,就被称为冰雹;如果融解成水,就是我们平常所见的雨。冰雹和雨、雪一样,都是从云层里掉下来的。

积状云因为对流强弱的不同而形成的各种不同的云彩形状,如果云层中对流运动很猛烈,就形成了积雨云,厚度可达10000米左右。一般的积雨云可能产生雷阵雨,当积雨云发展特别强盛时,云体异常高大,云中有强烈的上升气体,云内有充沛的水分,这时才会产生冰雹,这种云通常称为冰雹云。

冰雹云由水滴、冰晶和雪花组成,一般分为三层:最下面的一层由水滴组成,温度在0℃以上;中间一层由水滴、冰晶和雪花组成,温度为0℃至零下20℃;最上面的一层由冰晶和雪花组成,温度在零下20℃以下。

在冰雹云中的气流是很强大的,通常在云的前进方向,有一股十分强大的上升气流,从云的底部进入从云的上部流出。还有一股下沉气流从云的后方中层流入从云底流出。这里是通常出现冰雹的降水区。冰雹到来前一般会刮大风,常吹漩涡风。风的来向就是冰雹的来向,在大风中伴有稀疏的大雨点。在我国,下雹子前常刮东南风或东风,雹云一到就突然变成西北风或西风,并且降雹前的风速大于下雷阵雨前的风速,有的可达8级至9级,随后冰雹和雨一起降下来,冰雹会给农业、建筑、通讯、电力、交通以及人民生命财产带来巨大损失。

据有关资料统计,我国每年因冰雹所造成的经济损失达数亿元,甚至数十亿元。气象部门根据一次降雹过程中冰雹的直径、降雹累计时间和积雹的厚度,将冰雹分为三级:

一是轻雹:多数冰雹直径不超过0.5厘米,累计降雹时间不超过10分钟,地面积雹厚度不超过2厘米。

二是中雹:多数冰雹直径0.5厘米至2.0厘米,累计降雹时间10分钟至30分钟,地面积雹厚度2厘米至5厘米。

三是重雹:多数冰雹直径都在2.0厘米以上,累计降雹时间30分钟以上,地面积雹厚度5厘米以上。不言而喻,重雹对人类造成灾害性最大。

在我国,春末至夏季是冰雹出现的季节。夏天,阳光强烈,地面温度高达几十摄氏度,大量的水汽急剧上升,但高空中气温却很低,云层里的小水滴冻成冰晶,小冰晶变成大冰晶,大冰晶在云层里上下翻滚,裹上了层层冰的外衣,为冰雹的形成提供了必要的条件。

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。尤其是北方山区及丘陵地区,地形复杂,天气多变,冰雹多,受害重。强烈的冰雹能摧毁庄稼、损坏房屋,人被砸伤、牲畜被砸死的情况也常常发生。

那么,什么样的云才会下雹子呢?除了借助科学仪器观测外,有经验的农民也积累了丰富的观云方法。如:“云顶长头发,定有雹子下”“天有骆驼云,雹子要临门”“黑云黄梢子,必定下雹子”“午后黑云滚成团,恶风暴雨一齐来”“白云黑云对着跑,这场雹子小不了”,这些谚语都生动地从云的形态方面描述了冰雹来临的前兆。

延伸阅读

强烈的上升气流不仅给雹云输送了充分的水汽,还能支撑冰雹长时间停留在云层中,待到它长到足够大时才降落下来。冰雹和雪一样,都是从积雨云中降落的一种固态降水。

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