登陆注册
30714500000020

第20章 雨的近亲家族(3)

积雨云和各种云一样都是由地面附近空气上升凝结形成的。空气从地面上升,在上升过程中气压降低,体积膨胀。如果上升空气与周围没有热量交换,由于膨胀消耗能量,空气温度就要降低,这种温度变化称为绝热冷却。根据计算,在大气中空气每上升100米,因绝热变化会使温度降低1℃左右。我们知道在一定温度下,空气中容纳水汽有一个限度,达到这个限度就称为“饱和”,温度降低后,空气中可能容纳的水汽量就要降低。因此,原来没有饱和的空气在上升运动中由于绝热冷却可能达到饱和,空气达到饱和之后过剩的水汽便附着在飘浮于空中的凝结核上,形成水滴。当温度低于0℃时,过剩的水汽便会凝华成细小的冰晶。这些水滴和冰晶聚集在一起,飘浮于空中便成了云。

大气中有各种不同形式的空气运动,形成了不同形态的云。因对流运动而形成的云有淡积云、浓积云和积雨云等。人们把它们统称为积状云。它们都是一块块孤立向上发展的云块,因为在对流运动中有上升运动和下沉运动,往往在上升气流区形成了云块,而在下沉气流区就成了云的间隙,有时可觅蓝天。

积状云因对流强弱不同而形成各种不同云状,它们的云体大小悬殊很大,如果云内对流运动很弱,上升气流达不到凝结高度,就不会形成云,只有干对流。如果对流较强,可以发展形成浓积云。浓积云的顶部像椰菜,由许多轮廓清晰的凸起云泡构成,云厚可以达4~5千米。如果对流运动很猛烈,就可以形成积雨云,云底黑沉沉云顶发展很高,可达10千米左右,云顶边缘变得模糊起来,云顶还常扩展开来,形成砧状。

一般积雨云可能产生雷阵雨,而只有发展特别强盛的积雨云,云体十分高大,云中有强烈的上升气体,云内有充沛的水分,才会产生冰雹,这种云通常也称为冰雹云。

冰雹云是由水滴、冰晶和雪花组成的。一般为3层:①最下面一层温度在0℃以上,由水滴组成;②中间温度为0~-20℃,南过冷却水滴、冰晶和雪花组成;③最上面一层温度在-20℃以下,基本上由冰晶和雪花组成。

在冰雹云中气流是很强盛的。通常在云的前进方向,有一股十分强大的上升气流从云底进入,又从云的上部流出。还有一股下沉气流从云后方中层流入,从云底流出。这里也就是通常出现冰雹的降水区。这两股有组织上升与下沉气流与环境气流连通,所以,一般强雹云中气流结构比较持续。强烈的上升气流不仅给雹云输送了充分的水汽,并且支撑冰雹粒子停留在云中,使它长到相当大才降落下来。

在寒冷季节的清晨,草叶上、土块上常常会覆盖着一层霜的结晶。它们在初升起的阳光照耀下闪闪发光,待太阳升高后就融化了。人们常常把这种现象叫“下霜”。翻翻日历,每年10月下旬,总有“霜降”这个节气。我们看到过降雪,也看到过降雨,可是谁也没有看到过降霜。其实,霜不是从天空降下来的,而是在近地面层的空气里形成的。

霜是一种白色的冰晶,多形成于夜间。少数情况下,在日落以前太阳斜照的时候也能开始形成。通常,日出后不久霜就融化了。但是在天气严寒的时候或者在背阴的地方,霜也能终日不消。

霜本身对植物既没有害处,也没有益处。通常人们所说的“霜害”,实际上是在形成霜的同时产生的“冻害”。

霜的形成不仅和当时的天气条件有关,而且与所附着的物体的属性也有关。当物体表面的温度很低,而物体表面附近的空气温度却比较高,那么在空气和物体表面之间有一个温度差,如果物体表面与空气之间的温度差主要是由物体表面辐射冷却造成的,则在较暖的空气和较冷的物体表面相接触时空气就会冷却,达到水汽过饱和的时候多余的水汽就会析出。如果温度在0℃以下,则多余的水汽就在物体表面上凝华为冰晶,这就是霜。因此,霜总是在有利于物体表面辐射冷却的天气条件下形成。

另外,云对地面物体夜间的辐射冷却是有妨碍的,天空有云不利于霜的形成,因此,霜大都出现在晴朗的夜晚,也就是地面辐射冷却强烈的时候。

此外,风对于霜的形成也有影响。有微风的时候,空气缓慢地流过冷物体表面,不断地供应着水汽,有利于霜的形成。但是,风大的时候,由于空气流动得很快,接触冷物体表面的时间太短,同时风大的时候,上下层的空气容易互相混合,不利于温度降低,从而也会妨碍霜的形成。大致说来,当风速达到3级或3级以上时,霜就不容易形成了。

因此,霜一般形成在寒冷季节里晴朗、微风或无风的夜晚。

霜的形成,不仅和上述天气条件有关,而且和地面物体的属性有关。

霜是在辐射冷却的物体表面上形成的,所以物体表面越容易辐射散热并迅速冷却,在它上面就越容易形成霜。同类物体,在同样条件下,假如质量相同,其内部含有的热量也就相同。如果夜间它们同时辐射散热,那么,在同一时间内表面积较大的物体散热较多,冷却得较快,在它上面就更容易有霜形成。这就是说,一种物体,如果与其质量相比,表面积相对大的,那么在它上面就容易形成霜。草叶很轻,表面积却较大,所以草叶上就容易形成霜。另外,物体表面粗糙的,要比表面光滑的更有利于辐射散热,所以在表面粗糙的物体上更容易形成霜,如土块。

霜的消失有2种方式:①升华为水汽,②融化成水。最常见的是日出以后因温度升高而融化消失。霜所融化的水,对农作物有一定好处。

霜的出现,说明当地夜天气晴朗并寒冷,大气稳定,地面辐射降温强烈。这种情况一般出现于有冷气团控制的时候,所以往往会维持几天好天气。我国民间有“霜重见晴天”的谚语,道理就在这里。

台风形成的条件

(1)要有广阔的高温、高湿的大气。热带洋面上的底层大气的温度和湿度主要决定于海面水温,台风只能形成于海温高于26~27℃的暖洋面上,而且在60米深度内的海水水温都要高于26~27℃。

(2)要有低层大气向中心辐合、高层向外扩散的初始扰动。而且高层辐散必须超过低层辐合,才能维持足够的上升气流,低层扰动才能不断加强。

(3)垂直方向风速不能相差太大,上下层空气相对运动很小,才能使初始扰动中水汽凝结所释放的潜热能集中保存在台风眼区的空气样中,形成并加强台风暖中心结构。

(4)要有足够大的地转偏向力作用,地球自转作用有利于气旋性涡旋的生成。地转偏向力在赤道附近接近于零,向南北两极增大,台风基本发生在大约离赤道5个纬度以上的洋面上。

台风路径

台风路径大致可分为3类:

(1)西进型:台风自菲律宾以东一直向西移动,经过南海最后在中国海南岛或越南北部地区登陆。

(2)登陆型:台风向西北方向移动,穿过台湾海峡,在中国广东、福建、浙江沿海登陆,并逐渐减弱为低气压。这类台风对中国的影响最大。

(3)抛物线型:台风先向西北方向移动,当接近中国东部沿海地区时,不登陆而转向东北,向日本附近转去,路径呈抛物线形状。

台风形成后,一般会移出源地并经过发展、减弱和消亡的演变过程。一个发展成熟的台风,圆形涡旋半径一般为500~1000千米,高度可达15~20千米,台风由外围区、最大风速区和台风眼三部分组成。外围区的风速从外向内增加,有螺旋状云带和阵性降水;最强烈的降水产生在最大风速区,平均宽8~19千米,它与台风眼之间有环形云墙;台风眼位于台风中心区,最常见的台风眼呈圆形或椭圆形状,直径约10~70千米,平均约45千米。

同类推荐
  • 自然常识速读(速读直通车)

    自然常识速读(速读直通车)

    我们所经历的最美妙的事情就是神秘,它是我们人类的主要情感,是真正的艺术和科学的起源。所以,从某种意义上来说,科学就是对自然界不断探索、不断解密的过程。而我们人类社会就是在不断探索和破解未知世界的过程中前进的。随着科技发展到现在,我们的认知也越来越广泛。
  • 花树眼中的园丁鸟

    花树眼中的园丁鸟

    以弘扬真善美鞭挞假恶丑为主旋律,有的笔锋犀利,有杂文之辛辣;有的语言委婉,有散文之气韵;有的直白如话,不碍读;有的咀之有味,当细品……作品融内容的丰富性与写法的多样化于一炉,为现代寓言注入了新鲜的血液,值得一饱眼福!作者陈福荣2002年获浙江省第十五届“春蚕奖”。寓言作品散见于《故事大王》、《少年文摘》、《童话寓言》、《优秀童话世界》、《中学语文报》、《温州日报》等多家报刊杂志,更多的则是发在《中国寓言网》上。
  • 走进科学·飞碟追踪

    走进科学·飞碟追踪

    茫茫宇宙,浩浩人海,真是无奇不有,怪事迭起,许许多多的难解之谜和科技神奇奥妙无穷,神秘莫测,使我们对自己的生存环境捉摸不透。在各年间,武汉、甘肃、新疆等地出现各种形状的UFO飞碟。
  • 相信自己是雄鹰

    相信自己是雄鹰

    对于处在成长重要阶段青少年,怎样才能开启他们的智慧之窗,激发他们潜藏的巨大能量呢?精彩的哲理故事如一丝丝火苗,点亮心灵睿智之灯;如一把金钥匙,开启智慧宝库之门。
  • 中华成语故事(第一卷)

    中华成语故事(第一卷)

    在中华民族五千年的传统文化中,成语故事是汉语中的璀璨明珠,是中华民族语言的瑰宝。其精练、形象,极富表现力,有着历史历史文化、民族文化的丰厚积淀。每个历史成语的形成都有一段真实的历史史实,它反映了政治、军事、文化、民间风尚、道德及理想。我们可以通过这些历史成语故事去了解中华民族悠久的历史、高超的智慧和历久弥新的语言文字。
热门推荐
  • 剑侠儿女志

    剑侠儿女志

    一个穿越到古代的现代人,还被仇家废掉了下身,该如何在这个举目无亲的陌生世界生存?谨以此文,怀念回不去的剑三80年代。Ps:变嫁文。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 身旁有你便是好天气

    身旁有你便是好天气

    我们要一起谈一场甜甜的恋爱,我们要一起步入婚姻的殿堂,我们要一起拥有自己的孩子,我们要一起这样相伴到老,直到我们都老的掉光了牙,走不动路,也要握紧彼此的双手,一起去天堂。
  • 龙魂戏天下

    龙魂戏天下

    武魂大陆,武魂为尊,万千武魂,风雨雷电,刀枪棍棒,龙蛇虎豹,何种为尊?天才少年,自小城而出,一路东行,终成如何境界?
  • 重生之终极觉醒

    重生之终极觉醒

    如果地球上过去、现在、未来最有可能出现智慧的生命,全部出现了智能会怎么样?人类还能够像今天一样重新站在万物之灵的地位吗?卫了答道:“能!”
  • 浪子剑神

    浪子剑神

    楚十三前生本是一个杀人越货的大混混,中人暗算身亡,灵魂附体重生,来到这颗未知星球上。因缘际会,他竟从此走上了一条修仙问道之路。前世因一个援交女而死,重生却仍是多情依旧。然而当一条长生路、回归地球的路就在眼前,他究竟该如何选择!一段轰轰烈烈的醒掌天下权,笑卧美人膝的剑神故事就此开始。
  • 极盗魔主

    极盗魔主

    “孤儿,乞丐,挖矿,敲黑砖,如此血崩的开局,你让我怎么选择?”坐在一片漆黑的矿坑底下,看到如此坑爹的身世,秦歌只想向天弱弱地问一句,“我能不能撞死回去…………欢迎加入极盗魔主交流群,984712237
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 幼儿园的小多米:我们一起玩儿吧

    幼儿园的小多米:我们一起玩儿吧

    从孩子怎样与人交往为切入点,围绕分享、宽容、礼让等主题进行情景还原,通过融合了趣味性和可读性的小故事,让孩子在快乐的阅读中学会待人接物,与人相处的能力。