雞蛋大的冰雹從哪來?
來源:中國氣象報社 時間:2016-06-14 13:38
6月13日下午,山西省長治市多地遭遇特大冰雹襲擊,最大冰雹直徑達45毫米,宛如雞蛋,當地露天停放的多輛汽車玻璃車窗被砸碎,車輛受損嚴重?! ?/span> 不光是山西,近來,北方多地天氣頗不平靜,雷雨大風、冰雹頻頻造訪。當冰雹大到一定程度,就會產生極強的破壞力,導致人員受傷、車輛損毀、農田遭殃……那么,冰雹是如何長到這么大個兒的呢? 生長發育在云端 冰雹是指堅硬的球狀、錐狀或形狀不規則的固態降水,氣象學中通常把直徑在5毫米以上的固態降水物稱為冰雹。與兄弟雨、雪一樣,冰雹的“故鄉”同樣是對流云層中的積雨云。依據云層的厚薄、上升氣流的強弱、水汽含量的多少,積雨云之間也有強弱之分,而生性“挑剔”的大冰雹,總是選擇最強盛的積雨云,從那里降生。國家氣象中心強天氣預報中心高級工程師劉鑫華告訴記者,足夠的不穩定能量,是產生冰雹的第一要素。不穩定能量催生著上升氣流,造成云中物質的不斷運動和碰撞,冰雹正是在這樣激烈的碰撞中孕育。 冰雹出生和成長的地段,位于云層中-10℃到-30℃之間的部分。在這里,有大量的過冷水滴隨著氣流在飄動,而其中較大的過冷水滴,通過凍結、淞附(冰晶、水滴向凝結核上附著)、凝華,便形成了固態的雹胚——冰雹的幼體。雹胚形成以后,在不穩定能量所致的強烈上升氣流的推動下不斷運動,繼續吸收兼并附近的水滴,或利用它身體表面的潮濕水膜,捕獲周圍的細小冰晶或冰粒子,從而不斷成長,體積、質量不斷增大。 “冰雹要想長大,需要足夠厚的-10℃到-30℃層,其中要有充足的過冷卻水滴。在此基礎上,需要為其運動儲備并釋放強大的不穩定能量?!眲Ⅵ稳A說。一旦成長得足夠成熟,上升氣流再也不能將其托住,冰雹便會“義無反顧”地墜落。但此時的冰雹和最終落地的形態又不完全一樣,如同流星墜地需要經受大氣層的考驗,冰雹通過0℃層后,也會在墜落過程中不斷融化,融化越多,體積越小。如果想要來一次轟轟烈烈的墜落,在落地之時仍能保持相當大的體積的話,0℃層也要相應地夠低才行。 預報大小有難度 既然我們已經知曉了影響冰雹大小的各種要素,那么,能否根據這些條件,預測冰雹的大小,以便人們及時防范呢?劉鑫華告訴記者,對冰雹大小的預報,目前還處于初步嘗試階段,遠不能滿足業務應用的需求。 “目前的數值天氣預報,確實可以給出冰雹形成的一些相關氣象要素條件。但并不能直接給出冰雹大小的最終預報結果。冰雹的預報,主要還是通過預報員對各類天氣要素的把握,再根據歷史資料等綜合分析而得出?!眲Ⅵ稳A說。冰雹屬于強對流天氣的一種。強對流天氣由于其突發性和復雜性,本身預報就存在較大難度,目前冰雹預報的重點在于報準“下不下”。而預判冰雹大小,涉及的要素更為繁多,機理更加復雜,目前還只能是粗略的估測,無法應用到業務中。 不過,仍有氣象工作者為此做著嘗試。專家試圖通過雷達回波識別冰雹粒子的大小,通過冰雹探測算法,判別出現各尺寸冰雹的概率、強冰雹的概率并估計最大冰雹直徑。這一方法可用于距離天氣發生1小時內的臨近預報,目前尚不成熟,效果還有待檢驗。 冰雹損害可補救 作為一種嚴重的氣象災害,冰雹對農業的影響尤其巨大。目前,人工消雹是我國主要的防雹手段之一。但人工影響天氣并不是萬能的,有時農作物仍會遭受雹災侵襲。氣象學家研究發現,雹災并不意味著作物的末日,如能及時施以補救措施,還可以挽回一些產量,減輕損失。 以小麥為例,4月下旬小麥普遍進入揚花期,也就是決定麥穗籽粒多少的關鍵期。在這時遭遇冰雹,或許有人會心灰意冷地將殘株割去,認為已經不會再生長。但實驗證明,在這期間遭受雹災的小麥一般都能重新生長結穗,如50~80%的植株被砸,及時追肥澆水后,仍可獲得原產量的一半。殘株會在4到6天后重新發芽,50天后成熟。但受災小麥可能出現成熟期不一致的情況,需要分批收獲。 類似的還有高粱,受災后可以通過根基部平時處于休眠狀態的分蘗芽恢復生長,不要培土,使高粱根基暴露,大概4至6天就會萌芽。玉米苗期遭受雹災后,只要根茬還在,經過排澇松土、提高地溫,就能恢復生長并獲得較好的收成。 果樹受災后,可以迅速排水防澇、松土除草、施肥、剪枝、噴藥,為其恢復創造良好的條件。而蔬菜受災后,損失嚴重的需要及時搶種,清理殘枝爛葉,注意防范病害。
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