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冰雹的形成 冰雹是怎样形成的

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今年四月以来,我国一些地方出现了冰雹,有的个头大如鸡蛋。现在就说说冰雹是这样形成的?

大地在太阳短波辐射光的强烈照射下,会迅速增温并用长波辐射的形式把近地面的空气烤热,受热后的空气由于密度变小,轻而上浮,产生上升运动,把一些水汽不断向高空输送,随着高度的增加,温度递减(通常每上升100米,气温下降约0.65℃),在达到一定的高度后,水汽便因降温处于饱和状态,凝结成水滴,如是继续上升,气温降至0℃以下,就会形成过冷却水滴、冰晶和雪花。随着上升气流不断发展,便会产生庞大臃肿的积雨云,云的厚度可达数千米,这种积雨云下部温度高于0℃,由水滴组成,中部温度在0℃至零下10℃之间,主要由过冷却水滴和少许冰晶组成,上部温度在零下10℃以下,有时达到零下30~40℃,由冰晶、雪花和过冷却水滴组成。由于积雨云上下温度相差悬殊,暖空气密度小轻而上升,冷空气密度大重而下沉,剧烈的上下对流,便有利于冰雹形成。冰雹的产生,首先是一些较大的过冷却水滴,在上升气流的携带下,升至云的上部,因气温在零下20~30℃以下,水滴便冻结成雪珠,成为一个个雹坯子,在上下气流的多次交替颠簸下,雹坯子又继续捕获大量的过冷却水滴,把它们冻结一起,在冻结过程中,因释放潜热,雹面变得湿润,这样更有利于粘附水滴,使体积增大,在上下反复撞并后,雹体大到上升气流不能支撑的时候,便降落下来,成为冰雹。

这里需要指出的是,冰雹的形成与强度大小,与下垫面也有很大关系。如湖北荆州市原江陵县1979年4月25日,遭受到一次罕见冰雹的袭击。这场冰雹,自16时15分左右,由当阳县草埠湖进入该县西北部的川店镇,依次经过马山、八岭、纪南、李埠、荆州、岑河、资市、滩桥等乡镇。于17点32分由该县普济镇、秦市乡出境,前后历时1小时17分钟。从《县志》记载的有关情况判断,这样大的冰雹为125年来都未曾见过,雹体小似蒜头,中如鸡蛋,大的像拳头,滩桥镇戴港村2组农民戴桂英,当时在门前禾场上捡到一块特大冰体,直径竞有10.5cm,重量达0.55公斤。降雹密度也很大,江北农场气象站随机测定,平均每平方米62.3个,马山镇马兰村7组,农民万作凤反映,平地积雹10cm厚,原普济镇杨市村直至次日中午,田沟洼地冰雹还未融尽。冰雹所经之处,虽只有几分钟至10多分钟,但危害极其严重。据以后调查显示,这次冰雹最早产生于鄂西北,从西北向东南广阔的江汉平原、鄂东南移动,跨越400多公里,历时4小时之久,并伴有8~10级大风,有40个县市遭受袭击,像这样范围之大,而且强度也惊人的冰雹,并不是它所走到的地方都惧怕它的威风,其中长江与长湖都对它“叫停”,在长江流入原江陵县境后,从西北向东南弯曲走向,县城与沙市东北方又有138平方公里的长湖,这次冰雹却乖乖地从西北沿着长江天堑北岸向东南移动,而且本应入侵观音垱镇,但又受到长湖天堑阻止,只好折向南方移动,并随长江河道弯曲之势前进,当它到了几乎三面环水的滩桥镇时,因地面为沙质土,一个时期过度砍伐树木、竹林,地面增热较周围快,产生大的对流不稳定层结,冰雹云层移至那里后,使能量加大,所以就抛下直径10.5cm厚的重型冰雹,该镇不少夏粮被打成粉渣!!而长江北岸滨临长湖的观音垱与长江南岸的弥市镇、还有公安县、石首市却安然无恙。

长江、长湖为何拒绝冰雹“通行”呢?因为白天地面增热剧烈,而水面增热缓慢,巨大的陆面所聚集的热量比水面要大的多,这样地面上空尤其是被水夹入其中的地面上空,为剧烈对流不稳定层结,而水面尤其是巨大的水面,因热容量大增热慢,成为一个“冷气垫”,使上空的层结稳定。所以,当一些对流云层移到这里具有稳定层结的水面时,成了冰雹难以逾越的“天堑”,这样只好另辟它径。(来源:中国气象报社文/高华东)

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