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第6章 变幻莫测的神奇——降水的形态分类

除了按照降水成因和降雨量外,还可以按照降水的形态,把雨分为雨、雪和冰雹。

1.雨

前面我们已经讲了雨的形成过程,这里我们再从另一个方面进行简单地说明:我们知道,云是由许多的小水滴和小冰晶组成的,而水云中的云滴都是小水滴,它们的增大方式主要是凝结和互相碰撞。云滴要增大到雨滴的大小,云层必须很厚,云滴浓密,含水量多,这样,它才能凝结增长;另外,这些云滴在水云内还需要较强的垂直运动,这样才能增加多次碰撞的机会。通过不断地凝结和碰撞,云滴逐渐变大成为雨滴。雨滴受地心引力的作用而下降,但是如果有上升气流时,上升气流所产生的作用就会加在雨滴上,使它下降的速度变慢,甚至一些较轻的小雨滴还可能被带上去。只有当雨滴增大到一定的程度时,才能降到地面,形成降雨。而在较薄、较稳定的水云中,云滴没有足够的凝结、碰撞、合并的机会,只能引起多云或阴天,下雨的情况很少。

2.雪

雨是由水云中的小雨滴凝结碰撞形成的,那么,雪是怎么形成的呢?其实,云除了有水云外,还有冰云和混合云呢!

冰云由微小的冰晶组成。这些小冰晶相互碰撞使表面略微增热而有些融化,这些略微融化的小冰晶又会互相沾合而重新冻结起来。这样多次反复,冰晶便增大了。另外,冰云内也有水汽,这样,冰晶也能靠凝华继续增大。然而,冰云一般都比较高,厚度不够,水汽也不多,所以凝华增长很慢,相互碰撞的机会也不多,无法增长到很大而形成降水。即便引起降水,也往往在下降途中被蒸发掉,很少能落到地面。

还有一种云是混合云,雪主要是在混合云中形成的。混合云是由小冰晶和过冷却水滴共同组成的,这种云最容易引起云滴增长。当一团空气对于冰晶来说已经达到饱和的时候,对于水滴来说却不是这样。云中的水汽向冰晶表面凝华,而过冷却水滴却在蒸发,这时就出现了冰晶从过冷却水滴上“吸附”水汽的现象。在这种情况下,冰晶增长很快。另外,过冷却水滴是很不稳定的。一碰它就会冻结起来。所以,在混合云里,当过冷却水滴和冰晶发生碰撞的时候,就会冻结粘附在冰晶表面上,使其迅速增大。当小冰晶增大到能够克服空气的阻力和浮力时,便落到地面,形成雪花。

同样,雪的大小也可以按降水量分为小雪,中雪和大雪三类。

3.冰雹

说完雪,我们来说说冰雹。听说过谚语“河漂一道川,雹打一条线”吗?冰雹到底是如何形成的呢?

其实,冰雹和雨、雪一样也都是从云里掉下来的,只不过它是从积雨云中降落下来的一种固态降水罢了。

一般的积雨云可能产生雷阵雨,而只有发展成特别强大的积雨云,云体高大,云中有强烈的上升气体、充沛的水分,才会产生冰雹,这种云我们称为冰雹云。

冰雹云是由水滴、冰晶和雪花组成的。一般有三层:最下面一层温度在0℃以上,由水滴组成;中间的一层温度为0℃?——20℃之间,由过冷却水滴、冰晶和雪花组成;最上面一层温度在-20℃以下,基本上由冰晶和雪花组成。

冰雹云中的气流很强大。通常在云的前进方向,有一股极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。这里就是经常出现冰雹的区域。强烈的上升气流不仅给冰雹云输送了充分的水汽,还可以支撑冰雹粒子停留在云中,使它长到相当大时才降落下来。这样,降落下来的颗粒物,我们把它叫做“冰雹”,还有的地方叫“雹子”或者“冷子”。

冰雹主要发生在夏天或者秋天,尤其是春夏交替的时候。但每次降雹的时间都不长,一般有几分钟到十几分钟,最长有1~2小时。降雹的范围一般也都不大,往往会形成一个降雹带,因此,人们常说的“雹打一条线”就是这样来的。

冰雹一般松松软软的,像是雪一样,但有的冰雹,就像冰块一般坚硬,如果下的冰雹过大,就有可能损坏农作物、建筑物甚至伤害到人畜。所以人们看到天降冰雹时,惊喜之余,还是要小心自己的安全为好。

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