普通的雷雨云(积雨云)可能产生雷阵雨,只有发展得特别旺盛的雷雨云,因为云体十分高大,云中有强烈的上升气流和下降气流,云内有非常充沛的水汽,才会产生和形成冰雹,这种云通常也称为
冰雹云。
现象描述
冰雹云是发展旺盛的对流云,其厚度可以达到17千米以上,可以携带3万吨的冰雹在空中飘浮,多在春夏之交和夏季出现,云底阴暗,混乱,翻腾厉害,多伴有横闪电。
词语释义
【中文名】:冰雹云
【英文名】:halicloud
【拼音】:bing bao yun
【释义】:比雷雨云发展还要旺盛的对流云,常在春夏之交最为常 见。
简单介绍
冰雹云是一种类似于雷雨云的对流云,它比打雷下雨的雷雨云的发展还要猛烈2倍左右,冰雹云云体十分高大,云中有非常强烈的空气对流运动,云内有充沛的水分,所以,冰雹云是世界上已知发展最最最猛烈的对流云。
特征
处于发展阶段冰雹云,外观特征和对流云一样,在其中上部的外形是由各个云塔组成。只是冰雹云的云体更加庞大,各个云塔更显得更加臃肿。
发展成熟的冰雹云的特征是云顶不再向上发展或发展十分缓慢,顶部云塔翻滚的特征逐步消失,原来分离的各云塔逐渐融合成一片,云顶变得光滑或圆顶状,而后开始发毛向外扩展成砧状。
1.貌 远看雹云如山峰耸立,云头如开水翻涌。近看云底扰动剧烈,常呈滚轴状或悬球状,并伴有黑色碎云乱飞。
2.声 雷声沉闷,连绵不断,这事云中多横闪。
3.色 雹云乌黑,黑中常带有暗红色或土黄色。有时呈黑云黄边状。
4.雨降雹前从云中下降的雨滴常常呈白色且大而凉
科别
经过气象学家和科学家的最新验证,冰雹云应该属于对流云科、积云科和低云科。(暂定)。
分类
一般来说,按冰雹云形成时的地理位置、空气对流运动程度,还是水汽充足量等变化,所以将冰雹云分为以下几种:
强单体冰雹云
强单体冰雹云:冰雹云的主体是一个强单体。冰雹云发展到成熟阶段时雷达回波结构有前悬回波,由强上升气流形成的“弱回波区”
传播雹云
传播雹云:传播雹云是由两个以上的单体雹云组成,每个单体都有自身的形成发展过程。但其特点是每个单体互相之间都有一个传递发展过程。
弱单体雹云
弱单体雹云:由一个单体构成。它的形成常与局部热对流和地形作用有关。弱单体冰雹云多在本地区附近生消,移动速度较慢,降雹较弱,范围较小,不易形成灾害。
多单体冰雹云
多单体冰雹云:多单体冰雹云是由多个单体冰雹云并存而组成的云区。其中可能有一个强的单体产生降雹,另外几个可能产生阵性降雨。
形成条件
冰雹云的形成条件有以下几个:一、大气层中必须要有相当厚的不稳定层存在。二、冰雹云内含水量丰富,而且必须发展到能使个别大水滴冻结的高度。三、云体的垂直高度不能小于8000米。四、必须要有强烈的风切变。五、云内应该有倾斜的、强烈而不均匀的上升气流和下降气流,一般在每秒10米以上。
组成
冰雹云是由水滴、冰晶和雪花组成的,一般分为三层:最下面一层温度在0摄氏度以上,由水滴组成;中间层温度在0摄氏度到零下20摄氏度,由过冷却水滴、冰晶和雪花组成;最上面一层温度在零下20摄氏度以下,基本上由冰晶和雪花组成。
结构
冰雹云由三层组成,最下面一层也就是冰雹云的底部,常常发黑发黄,翻滚厉害,我们称之为冰雹云的剧烈对流层;中间一层也就是冰雹云的中间,常常呈现灰色,翻滚不是很厉害,少许带黄,我们称之为冰雹云的微弱对流层;最上面一层就是冰雹云的顶端,常常呈现白色,没有翻滚的迹象,没有黄色,我们称之为冰雹云的没有对流层。
形成过程
冰雹云是大型对流云发展的成熟阶段,它往往是从积云发展而来的。发展非常完美的大型对流云,其生命历史可以分为以下几个阶段:
形成阶段
这一阶段是主要从淡积云向浓积云发展,云层的垂直尺度有着较大的增长,云顶轮廓逐渐清楚,呈圆孤状或菜花形,云体耸立成塔状。这样的云我们在盛夏常常看到。在形成阶段中,云中全部为比较规则的上升气流,在云的中、上部为最大上升气流区。上升气流的垂直廓线呈抛物线型。一般不会产生雷电。在其形成阶段,淡积云向浓积云发展。云的垂直尺度有较大的增长,云顶的轮廓逐渐清晰,呈圆弧状或花菜形,云体耸立成塔状。在这一阶段,云中全部为比较规则的上升气流,云的中上部是最大气流上升区。此阶段经历的时间大约为15分钟,一般不会产生雷电和降水。
成熟阶段
从浓积云发展成冰雹云,就伴随
雷电活动和
降水降雹,这是成熟阶段的征象。在成熟阶段,云除了有规则的上升气流外,同时也有系统性的下沉气流。上升气流通常在云的移动方向的前部。往往在云的右前侧观测到最强的上升气流。上升气流一般在云的中、上部达到最大值, 浓积云逐渐发展成冰雹云。此阶段,云中除了有规则的上升气流外,同时也有系统性的下沉气流。上升气流通常在云的移动方向的前部,气流的最大值一般出现在云的中上部,其速度可以达25—60米每秒,甚至更高。下沉气流是一支从云的中下部倾斜地穿出来的气流,它对雷雨云的发展成熟不单纯起消极作用,还与上升气流一起构成云中的铅直环流。对流云的厚度与起水平尺度具有同一数量级。这是对流云与其他种类云最重要的差异之一。
消散阶段
一阵电闪雷鸣、狂风暴雨加冰雹之后,冰雹云就进入了消散阶段。这时,云中已为有规则的下沉气流所控制。云体逐渐崩溃,云上部很快演变成中、高云系,云底有时还有一些碎积云或碎层云。
相关云层
冰雹云的底部通常有一些小的白色的云在迅速移动,这种云我们通常就成为碎层云或碎积云。
区别
雷雨云与冰雹云的区别
雷雨云也跟冰雹云一样,都基本上属于积云科和对流云科。但是,冰雹云和雷雨云不同的地方是,雷雨云是小型对流云的发展的成熟阶段,是由积云发展而来。重量比较轻,带正电的云层堆积在雷雨云的上方位置;重量比较重,带负电的云层堆积在雷雨云的下方位置;正负两种不同的电荷互相吸引时,并且正负两种不同的电荷的差异已经非常大时,就以闪电打雷的形式把雷雨云可怕的能量给释放出来。而冰雹云是大型对流云的发展的成熟阶段,也跟雷雨云一样,是从积云发展而来的。重量比较轻,带正电的云层堆积在冰雹云的上方位置,重量比较重,带负电的云层堆积在冰雹云的下方位置;就以闪电打雷的形式吧冰雹云可怕的能量给释放出来。但是冰雹云和雷雨云最不相同的是,因为冰雹云中的空气对流运动要比雷雨云还要猛烈的多,再加上冰雹云中的水汽含量比雷雨云多2倍左右,还有,冰雹云中在形成冰雹的同时,不仅需要耗费大量的水汽,而且冰雹云形成冰雹的进行过程也非常猛烈,横闪频率自然就比竖闪频率高了,所以打闷雷和出现横闪电。
季节地域分布
有关资料表示,中国冰雹云出现时间一般在中午12时--晚上20时,集中出现在13时--17时,以14时--16时最多;
湖南西部、四川盆地、
湖北西部一带冰雹云出现多集中在夜间,青藏高原上的一些地方多在中午出现冰雹云。另外,我国各地冰雹云出现也有明显的月份变化,其变化和大气环流的月变化及季风气候特点相一致,雹云区是随着
南支急流的北移而北移,而且各个地区冰雹云的到来要比
雨带到来早一个月左右。一般说来,福建、
广东、广西、
海南、台湾在3~4月,
江西、浙江、江苏、
上海在3~8月,湖南、贵州、云南一带、
新疆的部分地区在4~5月,秦岭、
淮河的大部分地区在4~8月,华北地区及
西藏部分地区在5~9月,山西、
陕西、宁夏等地区在6~8月,广大北方地区在6~7月,青藏高原和其他高山地区在6~9月,为多雹云月。另外,由于冰雹云出现有非常强的局地性,所以各个地区以至全国年际变化都很大。
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奥秘
冰雹云就是非常的奇妙,当同样都能听到雷声和看见冰雹云时,各个地方的降雹量却各不相同。
中心
冰雹云的中心空气对流运动最旺盛,所以那里下的冰雹也就最大,下冰雹的时间也就最长,经常可以达到重雹的程度。
内圈
冰雹云的内圈空气对流运动比较旺盛,所以那里下的冰雹不是很大,下冰雹的时间也不是很长,经常可以达到中雹的程度。
外圈
冰雹云的外圈空气对流运动不是很旺盛,所以那里下的冰雹比较小,下冰雹的时间也不是太长,经常可以达到轻雹的程度。
外面
冰雹云的外面几乎没有空气对流运动,所以那里经常不下冰雹,要下也只是大雨滴里夹着小冰雹。
分布情况
冰雹云的云底高度通常在500--2400米,为低云科,冰雹云的云层厚度可以高达8000--15000米,多出现在对流云系中,由空气对流运动猛烈而产生的。
识别
究竟什么样的云会下冰雹,怎样认识它?除了借助于科学仪器观测外,有经验的农民在生产实践中也积累了丰富的观天方法。
云的形态
冰雹云的云体一般高耸庞大,云底低而云顶高,可高达8~11公里以上,左右上下前后翻腾厉害,比发展旺盛的雷雨云移动的速度还快,有的像倒立的笤帚,有的像连绵的山峰,有的像高大的云山,云底的滚轴状和乳房状特别明显,所以农谚说:“云顶长头发,定有雹子下”“天有骆驼云,雹子要临门”。
云体的颜色
冰雹云的底部颜色比一般的雷雨云还要乌黑,像锅底的颜色,还经常带土黄色或暗红色,也有的带紫绿色。这是因为冰雹云比一般雷雨云发展的更旺盛,水汽含量更多。阳光透过水汽和尘埃较多的云层时,短波长的青、兰、紫光线大部分被吸收,而长波的红、橙、黄等光线照到云边上,就显得乌黑里边带黄色或杏黄色了,所以农谚说:“黑云黄捎子,必定下雹子”、“人黄有病,天黄有雹”、“黄云翻,冰雹天”就是这个道理。冰雹云的中间部分是灰黑色或灰色,云顶是灰白色。
浓积云的动态
如两块浓积云合并,发展异常迅速而且非常猛烈,群众叫做云打架或云接亲;有时四面的云向一处集中,一般是向经常产生冰雹的源地的上空集中,这是因为气流的辐合作用和地形地貌的影响,由于对流的进一步加强,云体发展的更旺盛而出现的。群众说:“云打架,雹要下”“乱搅云,雹成群”。有时候中午山腰起白雾,山后有黑云成团翻滚而来,白雾和黑云结合,黑云翻腾得更厉害,直冲天空,云底乌黑,渐变暗色,云边呈现土黄色,出现滚轴状和乳房状,翻滚异常,来势凶猛,这也是一种冰雹云;有时大块黑云或黄云下边有小块的灰白色的碎云块跑得很快。所以群众说:“午后黑云滚成团,恶风暴雨一齐来”“白云黑云对着跑,这场雹子小不了”,还有“黑云尾,黄云头,雹子打死羊和牛”、“天黄闷热乌云翻,天河水吼防冰旦”等谚语也都生动地从云的形态方面描述了冰雹来临的前兆。冰雹云的特征是,当时空气对流很旺盛,云块发展很快,云头和云底上下前后左右翻滚,搅动剧烈,好似浓烟一股一股地朝上冒,气势凶猛。
看风的变化
冰雹云到来之前,风速时大时小,风向不定,常吹漩涡风。风的来向就是冰雹云的来向,在大风中伴有稀疏的大雨点。一般下雹子前常刮东南风或东风,冰雹云一到突然变成西北风或西风,并且降雹前的风速一般大于下雷雨前的风速,有的可达8级~9级,甚至10级,随后连雨加雹一起降下来,所以农谚说:“恶云伴狂风,冰雹来得猛”、“恶云见风长,冰雹随风落”、“有雹无风,降雹稀松”,这都说明了冰雹云的形成和风是有一定的关系的。
闪电
冰雹云中的闪电大多数是横闪(即云与云之间的闪电)因为冰雹云中,横闪频率要比竖闪频率还要高;
听雷声
下冰雹前的雷声大多数都是闷雷(即沉闷,连绵不断的雷声),这说明了冰雹云在形成冰雹时的过程进行的非常猛烈,所以农谚说:“炸雷没有事,闷雷下蛋子。”
看动植物反应
比如下冰雹前,柳树的叶子经常翻过来,所以农谚说;“柳叶翻,冰雹天。”就是这个道理。
感冷热
早晨凉快,中午太热的天气最容易引发对流形成冰雹云,并形成冰雹天气。
是否降雹
冰雹云都能降雹吗?
那不一定,只有发展特别旺盛,水汽非常充沛,空气对流运动非常剧烈的冰雹云才会降雹。
正确认识冰雹云
究竟什么样的云会下冰雹,怎样认识它?除了借助于科学仪器观测外,有经验的农民在生产实践中也积累了丰富的观天方法。首先从云的形态看,雹云云体一般高耸庞大,云底低而云顶高,可达8公里~10公里以上,翻腾厉害,比发展旺盛的雷雨云移动速度还快,有的像倒立的笤帚,有的像连绵的山峰,云底的滚轴状和乳房状很明显。农谚说:“云顶长头发,定有雹子下”“天有骆驼云,雹子要临门”。
其次看云的颜色。冰雹云的底部颜色比一般的雷雨云还乌黑,像锅底色,还经常带土黄色或暗红色,也有的带紫绿色。这是因为冰雹云比一般雷雨云发展更旺盛,水汽含量更多。阳光透过水汽和尘埃较多的云层时,短波长的青、蓝、紫光线大部分被吸收,而长波的红、橙、黄等光线照到云边上,就显得乌黑里边带黄色或杏黄色了,农谚说:“黑云黄捎子,必定下雹子”“人黄有病,天黄有雹”“黄云翻,冰雹天”就是这个道理。雹云的中间部分是灰色,云顶是白色。
第三看云的动态。如两块浓积云合并,发展异常迅速,群众叫做云打架或云接亲;有时四面的云向一处集中,一般是向经常产生冰雹的源地的上空集中,这是因为气流的辐合作用和地形地貌的影响,由于对流进一步加强,云体发展得更旺盛而出现的。群众说:“云打架,雹要下”“乱搅云,雹成群”。有时中午山腰起白雾,山后有黑云成团翻滚而来,白雾和黑云结合,云翻腾得更厉害,直冲天空,云底乌黑,渐变暗色,云边呈土黄色,出现滚轴状和乳房状,翻滚异常,来势凶猛,这也是一种冰雹云;有时大块黑云或黄云下边有小块的灰白色的碎云块跑得很快。所以群众说:“午后黑云滚成团,恶风暴雨一齐来”“白云黑云对着跑,这场雹子小不了”,还有“黑云尾,黄云头,雹子打死羊和牛”“天黄闷热乌云翻,天河水吼防冰蛋”等谚语也都生动地从云的形态方面描述了冰雹来临的前兆。冰雹云的特征是,当时空气对流很强,云块发展很快,云头和云底上下翻滚,搅动剧烈,好似浓烟一股一股地朝上冒,气势凶猛。
还可以看风的变化。冰雹云到来之前,风速时大时小,风向不定,常吹漩涡风。风的来向就是冰雹的来向,在大风中伴有稀疏的大雨点。一般下雹子前常刮东南风或东风,雹云一到突然变成西北风或西风,并且降雹前的风速一般大于下雷雨前的风速,有的可达8级~9级,随后连雨加雹一起降下来。所以农谚说:“恶云伴狂风,冰雹来得猛”“恶云见风长,冰雹随风落”“有雹无风,降雹稀松”,这都说明了冰雹形成和风是有一定关系的。
预警信号
为了提高广大市民对冰雹云的谨慎态度,所以,中国气象局一致决定,发布冰雹的预警信号。冰雹的预警信号分为五级:蓝色、黄色、橙色、红色和黑色。每种级别都要有不同的针对性措施。
冰雹蓝色预警:表示未来8小时内可能出现冰雹云,局部地区形成降雹的天气,不会引发雹灾。
冰雹黄色预警:表示未来6小时内可能出现冰雹云,并形成降雹的天气,不会引发雹灾。
冰雹橙色预警:表示未来3小时内大可能出现冰雹云,并形成降雹的天气,局部地区引发雹灾。
冰雹红色预警:表示未来4小时内大可能出现冰雹云,并形成降雹的天气,大部分地区引发雹灾。
冰雹黑色预警:表示未来2小时内极易可能出现冰雹云,并形成巨型冰雹,许多地区都会引发严重的雹灾。
防范
冰雹云的防范主要是防范冰雹对生活,农业的影响
居民防范措施
1.当我们在马路上或者是在公园里看见冰雹云时,应该立即找到建筑物并躲避起来,冰雹云随时可能降雹。
2.在野外,一旦看见了冰雹云,必须找到旅馆或者是房子躲避。
3.不要打开门窗,关好门窗,切断电源。
4.冰雹云消散完以后才能出去休息。
农业防雹措施
1.在多雹地带,种植牧草和树木,增加森林面积,改善地貌环境,破坏雹云条件,达到减少雹灾目的;
2.增种抗雹和恢复能力强的农作物;
3.成熟的作物及时抢收;
4.多雹灾地区降雹季节,农民下地随身携带防雹工具,如竹篮、柳条筐等,以减少人身伤亡
相关书籍
《冰雹与冰雹云》
内容简介:
本书以中国西北地区常规观测的冰雹事实为背景,从甘肃冰雹云的外场加密观测、甘肃冰雹云的卫星观测、闪电定位网观测和天气雷达的观测事实出发,归纳总结了甘肃冰雹天气和气候特征。
消灭
人工消雹作业就可以把冰雹云中的大冰雹变成小冰雹,把小冰雹变成大雨滴的效果,同时,人工消雹作业还可以让冰雹云逐渐消散的效果。
我国是世界上人工防雹较早的国家之一。目前,人工消雹和防雹有撒播催化剂和爆炸影响两种常用方法。撒播催化剂,就是用火箭、高炮或飞机把碘化银、碘化铅、干冰等催化剂在积雨云形成以前送到自由大气里,向雹云中大量播入人工雹的胚胎,与原有的胚胎竞相“争食”云中有限水汽,致使雹胚增多,每个冰雹都长不大,结果它们降落时,要么化成雨滴,要么成为危害较小的小冰雹。爆炸法,就是在地面上向雹云放火箭、打高炮,或在飞机上对雹云放火箭、投炸弹,改变雹云内的垂直气流,破坏对雹云的水分输送,通过爆炸造成的强大冲击波,使雹云中的冰雹相互碰撞碎裂,从而达到减轻冰雹危害的目的。此外,还可以用火箭、高炮向暖云部分撒凝结核,使云形成降水,以减少云中的水分,或在冷云部分撒冰核,以抑制雹胚增长。
据介绍,多年来,大连地区气象部门采用高炮、火箭作业等消雹方法,取得了良好效果。