为什么天气寒冷时下雪,天气暖的时候下冰雹?
事实上,雪和冰雹的原理是一样的。只有温差才能决定是下雪还是下冰雹。简而言之,冰雹需要很大的温差才能引起很强的对流,即地表附近的温度相对较高,上升气流非常强,上升气流活动强烈。只有当天气冷的时候,小冰晶才能被举起,在空气中生长,最终像冰雹一样落下。冬天,空气表面温度低,不会有强对流,所以当天气冷的时候,空气会凝结成水滴或直接凝结成雪。
春夏两季,由于南方暖湿气流的影响,空气潮湿,同时太阳辐射强烈,地面附近的空气不断升温上升,上层冷空气下沉,容易形成强对流,所以有很多雷暴甚至冰雹。雪和雨一样,是云滴的凝结。当云中的温度高于0度时,云中没有冰晶,只有小水滴,然后只会下雨。如果云中及以下的空气温度低于0度,小水滴会凝结成冰晶和雪花,落到地面上。冬天气温低,所以下雪。
先是雨,然后是冰雹。当湿空气和高空冷空气对流时,冷空气凝结湿空气中的水分,然后相互碰撞并增加,最后上升的热空气不能提升水滴,最终成为降雨现象。当低空和高空温差特别大时,当热空气的升力大于下落水滴的重力时,雨水就不会下落。这类似于春天放风筝。上升的气流将水滴抬高。当空气到达高海拔低温环境时,小水滴凝结,聚集成大水滴,然后冻结成冰粒。当上升的气流无法上升时,冰雹就落下来了!
冬天的寒潮导致下雪。寒潮本身是一种从北向南流动的强烈、干燥和寒冷的空气。当它的前缘与南方温暖潮湿的空气接触时,由于冷空气比温暖空气重,它将温暖潮湿的空气提升到高空,使温暖空气中的水蒸气迅速凝结成冰晶,并逐渐形成雪花。
天气暖时,冰雹可以在对流云中形成,天气寒冷时,气温较低,水汽在空中直接凝华所致,形成雪。
中国冰雹最多的地区是青藏高原,例如西藏自治区东北部的黑河(那曲),每年平均有35.9天冰雹(最多年曾下降53天,最少也有23天);其次是班戈31.4天,申扎28.0天,安多27.9天,索县27.6天,均出现在青藏高原。总体来说,中国冰雹灾害的时间分布是十分广泛的。尽管一日之内任何时间均有降雹,但是在全国各个地区都有一个相对集中的降雹时段。
雪花多呈六角形状,花样之所以繁多,是因为冰的分子以六角形为最多,对于六角形片状冰晶来说,由于它的面上、边上和角上的曲率不同,相应地具有不同的饱和水汽压,其中角上的饱和水汽压最大,边上次之,平面上最小。