冰雹

强对流云中的一种固态降水物,直径一般为 5~50毫米,大的有时可达10厘米以上,又称雹或雹块。冰雹常砸坏庄稼,损坏房屋,威胁人畜安全,是一种严重的自然灾害,很多雹灾严重的国家已进行了人工防雹试验。冰雹的破坏力同雹块的数量、质量和落速有关,雹块越大,破坏力就越大。冰雹降自对流特别旺盛的积雨云中,这种云的厚度一般在5公里以上,云顶高度可达12公里以上,云顶温度很低,常达-30~-40℃甚至更低。云中的上升气流比一般雷雨云强,常达 15~20米/秒以上。据估计,若产生直径10厘米的大冰雹,上升气流的速度需达 50米/秒以上。小冰雹是在对流云内由雹胚上下数次和过冷水滴碰并而增长起来的,当云中的上升气流支托不住时就下降到地面。大冰雹是在具有一支很强的斜升气流、液态水的含量很充沛的雷暴云(或超级单体)中产生的(见云和降水微物理学)。每次降雹的范围都很小,一般宽度为几米到几公里,长度为20~30公里,所以民间常有“雹打一条线”的说法。每次降雹的时间较短,一般都在10分钟以内,也有长达30分钟以上的。

形成条件

在冷锋、低涡和切变线天气系统上,如果叠加有飑线、雷暴等中小尺度天气系统,最容易形成冰雹。但总的说来,即使在上述条件下,形成冰雹的机会仍然比较少,还需要另外一些条件的配合。例如:

(1)有适当的零度层高度(见气象雷达回波),一般以在600百帕等压面附近最容易降雹。这是因为云中上升速度最大的气流往往出现在 600百帕等压面以下200~300米处,当雹胚或小雹粒下落经过零度层时表面融化,这时正落入上升气流最强处,它们又被抬升到零度层以上,重新冻结并与过冷水滴碰并增长,如此反复多次,就能形成较大的冰雹。中纬度地区的零度层,常常在600百帕附近,这是该地区降雹次数比高纬度和低纬度地区多的原因之一。

(2)对流层中部和上部有急流通过的地区。这是因为急流附近风速大,易于形成强烈的辐合辐散,上层辐散下层辐合的情况有利于天气系统的发展和对流的加强;急流能将高层大气凝结时释放的潜热带走,使云内原来的层结不稳定状态得以维持和加强;急流区的风速铅直切变强,容易造成倾斜的上升气流,有利于强雷暴的生成和发展。

分布

冰雹主要发生在中纬度大陆地区,通常山区多于平原,内陆多于沿海。中国的降雹多发生在春、夏、秋三季,4~7月约占发生总数的70%,并随季节的变化逐渐向北推移:2~3月以西南、华南和江南为主,4~6月中旬以江淮流域为主,6月下旬~9月以西北、华北和东北为主。年平均降雹日数以青藏高原最多,平均约在20天以上。比较严重的雹灾区有甘肃南部、陇东地区、阴山山脉、太行山区和川滇两省的西部地区。

参考文章