冰雹是怎樣形成的

　　冰雹和雨、雪一樣都是從云里掉下來的。不過下冰雹的云是一種發(fā)展十分強(qiáng)盛的積雨云，而且只有發(fā)展特別旺盛的積雨云才可能降冰雹。

　　積雨云和各種云一樣都是由地面附近空氣上升凝結(jié)形成的。空氣從地面上升，在上升過程中氣壓降低，體積膨脹，如果上升空氣與周圍沒有熱量交換，由于膨脹消耗能量，空氣溫度就要降低，這種溫度變化稱為絕熱冷卻。根據(jù)計(jì)算，在大氣中空氣每上升100米，因絕熱變化會(huì)使溫度降低1度左右。我們知道在-定溫度下，空氣中容納水汽有一個(gè)限度，達(dá)到這個(gè)限度就稱為“飽和”，溫度降低后，空氣中可能容納的水汽量就要降低。因此，原來沒有飽和的空氣在上升運(yùn)動(dòng)中由于絕熱冷卻可能達(dá)到飽和，空氣達(dá)到飽和之后過剩的水汽便附著在飄浮于空中的凝結(jié)核上，形成水滴。當(dāng)溫度低于攝氏零度時(shí)，過剩的水汽便會(huì)凝華成細(xì)小的冰晶。這些水滴和冰晶聚集在一起，飄浮于空中便成了云。

　　大氣中有各種不同形式的空氣運(yùn)動(dòng)，形成了不同形態(tài)的云。因?qū)α鬟\(yùn)動(dòng)而形成的云有淡積云、濃積云和積雨云等。人們把它們統(tǒng)稱為積狀云。它們都是一塊塊孤立向上發(fā)展的云塊，因?yàn)樵趯?duì)流運(yùn)動(dòng)中有上升運(yùn)動(dòng)和下沉運(yùn)動(dòng)，往往在上升氣流區(qū)形成了云塊，而在下沉氣流區(qū)就成了云的間隙，有時(shí)可見藍(lán)天。

　　積狀云因?qū)α鲝?qiáng)弱不同出一轍形成各種不同云狀，它們的云體大小懸殊很大。如果云內(nèi)對(duì)流運(yùn)動(dòng)很弱，上升氣流達(dá)不到凝結(jié)高度，就不會(huì)形成云，只有干對(duì)流。如果對(duì)流較強(qiáng)，可以發(fā)展形成濃積云，濃積云的頂部像椰菜，由許多輪廓清晰的凸起云泡構(gòu)成，云厚可以達(dá)4-5公里。如果對(duì)流運(yùn)動(dòng)很猛烈，就可以形成積雨云，云底黑沉沉，云頂發(fā)展很高，可達(dá)10公里左右，云頂邊緣變得模糊起來，云頂還常擴(kuò)展開來，形成砧狀。一般積雨云可能產(chǎn)生雷陣雨，而只有發(fā)展特別強(qiáng)盛的積雨云，云體十分高大,云中有強(qiáng)烈的上升氣體，云內(nèi)有充沛的水分，才會(huì)產(chǎn)生冰雹,這種云通常也稱為冰雹云。

　　冰雹云是由水滴、冰晶和雪花組成的。一般為三層：最下面一層溫度在0℃以上，由水滴組成；中間溫度為0℃至-20℃，由過冷卻水滴、冰晶和雪花組成；最上面一層溫度在-20℃以下，基本上由冰晶和雪花組成。

　　在冰雹云中氣流是很強(qiáng)盛的，通常在云的前進(jìn)方向，有一股十分強(qiáng)大的上升氣流從云底進(jìn)入又從云的上部流出。還有一股下沉氣流從云后方中層流入，從云底流出。這里也就是通常出現(xiàn)冰雹的降水區(qū)。這兩股有組織上升與下沉氣流與環(huán)境氣流連通，所以一般強(qiáng)雹云中氣流結(jié)構(gòu)比較持續(xù)。強(qiáng)烈的上升氣流不僅給雹云輸送了充分的水汽，并且支撐冰雹粒子停留在云中，使它長(zhǎng)到相當(dāng)大才降落下來。

　　在冰雹云中冰雹又是怎樣長(zhǎng)成的呢?在冰雹云中強(qiáng)烈的上升氣流攜帶著許多大大小小的水滴和冰晶運(yùn)動(dòng)著，其中有一些水滴和冰晶并合凍結(jié)成較大的冰粒，這些粒子和過冷水滴被上升氣流輸送到含水量累積區(qū)，就可以成為冰雹核心，這些冰雹初始生長(zhǎng)的核心在含水量累積區(qū)有著良好生長(zhǎng)條件。雹核A在上升氣流攜帶下進(jìn)入生長(zhǎng)區(qū)后，在水量多、溫度不太低的區(qū)域與過冷水滴碰并，長(zhǎng)成一層透明的冰層，再向上進(jìn)入水量較少的低溫區(qū)，這里主要由冰晶、雪花和少量過冷水滴組成，雹核與它們粘并凍結(jié)就形成一個(gè)不透明的冰層。這時(shí)冰雹已長(zhǎng)大,而那里的上升氣流較弱，當(dāng)它支托不住增長(zhǎng)大了的冰雹時(shí)，冰雹便在上升氣流里下落，在下落中不斷地并合冰晶、雪花和水滴而繼續(xù)生長(zhǎng)，當(dāng)它落到較高溫度區(qū)時(shí)，碰并上去的過冷水滴便形成一個(gè)透明的冰層。這時(shí)如果落到另一股更強(qiáng)的上升氣流區(qū)，那么冰雹又將再次上升，重復(fù)上述的生長(zhǎng)過程。這樣冰雹就一層透明一層不透明地增長(zhǎng)；由于各次生長(zhǎng)的時(shí)間、含水量和其它條件的差異，所以各層厚薄及其它特點(diǎn)也各有不同。最后，當(dāng)上升氣流支撐不住冰雹時(shí)，它就從云中落下來，成為我們所看到的冰雹了。
    　

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