下冰雹的原理是什么?
当地表的水被太阳曝晒汽化,然后上升到了空中,许许多多的水蒸气在一起,凝聚成云,此时相对湿度为100%,当遇到冷空气则液化,以空气中的尘埃为凝结核,形成雨滴(热带雨)或冰晶(中纬度雨),越来越大,当气温降到一定程度时,空气的水汽过饱和,
于是就下雨了,要是遇到冷空气而没有凝结核,水蒸气就凝结成冰或雪,就是下雪了,如果温度急剧下降,就会结成较大的冰团,也就是冰雹。
扩展资料
从区域自然灾害系统论角度理解,冰雹灾害是冰雹的孕灾环境与致灾因子、受灾体相互作用所形成的灾害。降雹与暴雨都是强对流天气过程,受地形约束,常相伴发生,因此暴雨和地形成为冰雹灾害孕灾环境的主要因素。
冰雹灾害的强弱及区域分异首先取决于降雹的特点,从我国降雹的区域分布看,降雹高值区呈现一区两带的特点:一区指青藏高原多雹区;两带指南方多雹带和北方多雹带,前者主要分布在海拔1000~2000米的云贵高原,向东延伸到湘西、川鄂边界,后者从青藏高原的北部出祁连山、六盘山经黄土高原和内蒙古高原连接。
中国冰雹成害的区域分异与冰雹致灾(降雹)的区域分异相比较,有明显的向东、向南、向西扩展的趋势,具有以下三个明显的差异。其一,从大区域看,冰雹灾害多发区和冰雹致灾最高频区截然不同,前者为人口稠密的华北—长江中下游一带,后者则为人口稀少的青藏高原地区。
其二,冰雹成害与致灾均存在两条多发带,但前者较后者位置更偏东,特别是在东部形成南北向的多雹灾带。其三是多雹灾区域均位于多降雹带内,且呈现团块状分布。
由此可见,我国冰雹灾害的区域分异深受人类活动范围的影响,呈现中东部多、西部少的空间格局特点。再从区域的降雹和雹灾空间分异对比看,降雹仅仅是一个自然过程,受灾体性质的变化使得冰雹致灾的高值区不一定是成灾高值区。
虽然受灾体并不是造成灾情的直接动力,但是它使得冰雹灾害的灾情产生相对的扩大或缩小。
参考资料来源:百度百科_ 冰雹(天气现象)
冰雹的形成条件
1、大气中必须有相当厚的不稳定层存在。
2、积雨云必须发展到能使个别大水滴冻结的高度(一般认为温度达-16~-12℃)。
3、要有强的风切变。
4、云的垂直厚度不能小于6~8千米。
5、积雨云内含水量丰富,一般为3~8克/立方米,在最大上升速度的上方有一个液态过冷却水的累积带。
6、云内应有倾斜的、强烈而不均匀的上升气流,一般在10~20米/秒 或以上。
冰雹诞生在发展强盛的积雨云中,这种云称为冰雹云。冰雹云是由水滴、冰晶和雪花组成,一般分为三层:最下面一层温度在0℃以上,由水滴组成;中间层温度为-20~0℃,由过冷却水滴、冰晶和雪花组成;最上面一层温度在-20℃以下,基本由冰晶和雪花组成。
在冰雹云中,上升气流变化无常,时强时弱。当上升气流比较强时,它把云的下部水滴带到云的中上层,水滴便很快变冷,凝固成小冰晶。小冰晶在下降过程中,跟过冷水滴碰撞后,就在小冰晶身上冻结成为一层不透明的冰核,这就形成了冰雹胚胎。
由于冰雹云中气流升降变化很剧烈,冰雹胚胎也就这样一次又一次地在空中上下翻滚着,附着更多的过冷水滴,好像滚雪球似的,越滚越大。一旦滚成大的冰雹,在云中上升气流托不住时,它就一落千丈,从空中摔下来,成了通常百姓所说的“下雹”了。冰雹云中气流强盛,强烈的上升气流不仅给冰雹云输送了充足的水汽,而且支撑冰 雹粒子在云中不断增长,使它长到相当大才降落下来。
雹块中有一个可以分辨出来的生长中心,叫作雹胚,常为白色不透明的,但也有透明的。雹胚外包有透明冰层或者由透明冰层和不透明冰层相间,一般有4~5层,最多可达20多层。有的雹块表面光滑,有的带疙瘩。
在冰雹云中强烈的上升气流携带着许多大大小小的水滴和冰晶运动着,其中有一些水滴和冰晶并合冻结成较大的冰粒,这些粒子和过冷水滴被上升气流输送到含水量累积区,就可以成为冰雹核心,这些冰雹初始生长的核心在含水量累积区有着良好生长条件。雹核在上升气流携带下进入生长区后,在水量多、温度不太低的区域与过冷水滴碰并,长成一层透明的冰层,再向上进入水量较少的低温区,这里主要由冰晶、雪花和少量过冷水滴组成,雹核与它们粘并冻结就形成一个不透明的冰层。这时冰雹已长大,而那里的上升气流较弱,当它支托不住增长大了的冰雹时,冰雹便在上升气流里下落,在下落中不断地并合冰晶、雪花和水滴而继续生长,当它落到较高温度区时,碰并上去的过冷水滴便形成一个透明的冰层。这时如果落到另一股更强的上升气流区,那么冰雹又将再次上升,重复上述的生长过程。这样冰雹就一层透明一层不透明地增长;由于各次生长的时间、含水量和其它条件的差异,所以各层厚薄及其它特点也各有不同。最后,当上升气流支撑不住冰雹时,它就从云中落了下来,成为我们所看到的冰雹了。
当云中的雨点遇到猛烈上升的气流,被带到0℃以下的高空时,便液化成小冰珠;气流减弱时,小冰珠回落;当含水汽的上升气流再增大,小冰珠再上升并增大;如此上下翩腾,小冰珠就可能逐渐成为大冰雹,最后落到地面
形成条件:
①大气
地区降下短时冰雹
地区降下短时冰雹
中必须有相当厚的不稳定层存在。
②积雨云必须发展到能使个别大水滴冻结的温度(一般认为温度达-12~-16℃)。
③要有强的风切变。
④云的垂直厚度不能小于6~8千米。
⑤积雨云内含水量丰富。一般为3~8 克每立方米,在最大上升速度的上方有一个液态过冷却水的累积带。
⑥云内应有倾斜的、强烈而不均匀的上升气流,一般在10~20米/秒以上。