为什么在云中,冰水共存或大小水滴共存时有利于降水的形成?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/12 16:56:09
为什么在云中,冰水共存或大小水滴共存时有利于降水的形成?

为什么在云中,冰水共存或大小水滴共存时有利于降水的形成?
为什么在云中,冰水共存或大小水滴共存时有利于降水的形成?

为什么在云中,冰水共存或大小水滴共存时有利于降水的形成?
雨的形成
由液态水滴(包括过冷却水滴)所组成的云体称为水成云.水成云内如果具备了云滴增大为雨滴的条件,并使雨滴具有一定的下降速度,这时降落下来的就是雨或毛毛雨.由冰晶组成的云体称为冰成云,而由水滴(主要是过冷却水滴)和冰晶共同组成的云称为混合云.从冰成云或混合云中降下的冰晶或雪花,下落到0℃以上的气层内,融化以后也成为雨滴下落到地面,形成降雨.
在雨的形成过程中,大水滴起着重要的作用.当水滴半径增大到2—3mm时,水分子间的引力难以维持这样大的水滴,在降落途中,就很容易受气流的冲击而分裂,通过“连锁反应”.使大水滴下降,小水滴继续存在,形成新的大水滴.这是上升气流较强的水成云和混合云中形成雨的重要原因
1.太阳雨
夏天日射较强,对流旺盛,容易形成对流云,这种对流云范围大小不一,小的只有数公里而已,所降的阵雨往往是很局部性的,所以会有顶着太阳还淋雨的情形,就像俗语说的”东山飘雨,西山晴〃.另外,距离台湾省还远的外海有台风,台风的外围云系受环流影响,会一阵阵地飘到陆地上降下小雨,也会形成在太阳底下却下雨的情形,就如台湾省谚语所说的”落雨白〃.
2.酸雨
我们人类,随着工业的发展,煤炭、石油等化学燃料的消耗数量成倍成倍的增加,由于煤中含有杂质硫,在燃烧的过程中会排放出大量的二氧化硫,石油燃烧时也会释放出大量氮氧化物,是二氧化硫和氮氧化物造成了酸雨的形成.
酸雨就是酸性的雨,纯净的水是中性的,它的pH值为7,但是大气中的CO2是一种酸性气体易溶于水形成弱碳酸,使雨水的pH值小于7,表示出轻微的酸性,不过这时候的雨水还不足以被称为酸雨,因为洁净或略带酸性的雨水被水中的营养物质溶解,有助于植物吸收利用.如果雨水的pH值小于5.6时,就会对植物、周围环境造成巨大的破坏.
3.对流雨
大气对流运动引起的降水现象,习惯上也称为对流雨.近地面层空气受热或高层空气强烈降温,促使低层空气上升,水汽冷却凝结,就会形成对流雨.对流雨来临前常有大风,大风可拔起直径50厘米的大树,并伴有闪电和雷声,有时还下冰雹.
对流雨主要产生在积雨云中,积雨云内冰晶和水滴共存,云的垂直厚度和水汽含量特别大,气流升降都十分强烈,可达20~30米/秒,云中带有电荷,所以积雨云常发展成强对流天气,产生大暴雨.雷击事件、大风拔木、暴雨成灾常发生在这种雷暴雨中.
淡积云云层薄,含水量少,一般有雨落到地面.浓积云在中高纬度地区很少降水,但是在低纬度地区,因为含水量丰富,对流强烈,有时可以产生降水.
对流雨以低纬度最多,降水时间一般在午后,特别是在赤道地区,降水时间非常准确.早晨天空晴朗,随着太阳升起,天空积云逐渐形成并很快发展,越积越厚,到了午后,积雨云汹涌澎湃,天气闷热难熬,大风掠过,雷电交加,暴雨倾盆而下,降水延续到黄昏时停止,雨后天晴,天气稍觉凉爽,但是第二天,又重复有雷阵雨出现.在中高纬度,对流雨主要出现在夏季半年,冬半年极为少见.
4.台风雨
台风活动带来的降水现象,称为台风雨.台风不但带来大风,而且相伴发生降水.台风云系有一定规律,台风中的降水分布在海洋上也很有规律,但是在台风登陆后,由于地形摩擦作用,就不那么有规律了.例如风中有上升气流的整个涡旋区,都有降水存在,但是以上升运动最强的云墙区降水量最大,螺旋云带中降水量已经减少,有时也形成暴雨,台风眼区气流下沉,一般没有降水.
台风区内水汽充足,上升运动强烈,降水量常常很大,台风到来,日降水量平均在800毫米以上,强度很大,多属阵性.台风登陆常常产生暴雨,少则200~300毫米,多则在1000以上.我国台湾新寮在1967年11月17日,由于6721号台风影响,一天降水量达1672毫米,两天总降水量达2259毫米,台风登陆后,若维持时间较长,或由于地形作用,或与冷空气结合,都能产生大暴雨.我国东南沿海,是台风登陆的主要地区,台风雨所占比重相当大.
5.地形雨
气流沿山坡被迫抬升引起的降水现象,称地形雨.地形雨常发生在迎风坡.在暖湿气流过山时,如果大气处于不稳定状态,也可以产生对流,形成积状云;如果气流过山时的上升运动,同山坡前的热力对流结合在一起,积云就会发展成积雨云,形成对流性降水.在锋面移动过程中,如果其前进方向有山脉阻拦,锋面移动速度就会减慢,降水区域扩大,降水强度增强,降水时间延长,形成连阴雨天气,持续可在10~15天以上.
在世界上,最多雨的地方,常常发生在山地的迎风坡,称为雨坡;背风坡降水量很少,成为干坡或称为“雨影”地区.如挪威斯堪的那维亚山地西坡迎风,降水量达1000~2000毫米,背风坡只有300毫米.又如,我国台湾山脉的北、东、南都迎风,降水都比较多,年降雨量2000毫米以上,台北火烧寮达8408毫米,成为我国降水量最多的地方.一到西侧就成为雨影地区,降水量减少到1000毫米左右,夏威夷群岛的考爱岛迎风坡年降水量12040毫米,成为世界年降雨量最多的地方.印度的乞拉朋齐年降水量11418毫米,也是因为位于喜马拉雅山南麓的缘故.
6.锋面雨
锋面活动时,暖湿空气中上升冷却凝结而引起的降水现象,称锋面雨.锋面常与气旋相伴而生,所以又把锋面雨称为气旋雨.锋面有系统性的云系,但是并不是每一种云都能产生降水的.
锋面雨主要产生在雨层云中,在锋面云系中雨层云最厚,又是一种冷暖空气交接而成的混合云,其上部为冰晶,下部为水滴,中部常常冰水共存,能很快引起冲并作用.因为云的厚度大,云滴在冲并过程中经过的路程长,有利于云滴增大,雨层云的底部离地面近,雨滴在下降过程中不易被蒸发,很有利于形成降水.雨层越厚,云底距离地面越近,降水就越强.
高层云也可以产生降水,但卷层云一般是不降水的.因为卷层云云体较薄,云底距离地面远,含水量又少,即使有雨滴下落,也不易达到地面.
锋面降水的特点是:水平范围大,常常形成沿锋而产生大范围的呈带状分布的降水区域,称为降水带.随着锋面平均位置的季节移动,降水带的位置也移动.例如,我国从冬季到夏季,降水带的位置逐渐向北移动,5月份在华南,6月上旬到南岭-武夷山一线,6月下旬到长江一线,7月到淮河,8月到华北,从夏季到冬季,则向南移动,在8月下旬从东北华北开始向南撤,9月即可到华南沿海,所以南撤比北进快得多.
锋面降水的另一个特点是持续时间长,因为层状云上升速度小,含水量和降水强度都比较小,有些纯粹的水云很少发生降水,有降水发生也是毛毛雨.但是,锋面降水持续时间长,短则几天,长则10天半个月以上,有时长达1个月以上,“清明时节雨纷纷”,就是我国江南春季的锋面降水现象的准确而恰当的描述.
7.梅雨
每年初夏6、7份,在我国湖北宜昌以东江淮流域有一段连续阴雨天气,这时正是江南梅子成熟季节,故称为“梅雨”.又因时间较长,空气湿度较大,百物易受潮霉变,故又称“霉雨”.梅雨开始称为入梅,梅雨结束称为出梅.各地入梅、出梅的时间是不一致的.入梅时间赣南和浙江一般在5月底至6月初,沿江一带在6月中旬,淮南多在6月底.出梅时间从6月底到7月中旬自南而北先后结束.梅雨持续时间一般约一个月左右,淮南约为20天.梅雨形成的主要原因是:太平洋暖气团在五、六月间北移到达长江和南岭之间,六月中旬前后抵达长江两岸,这时控制江淮流域的冷气团势力还较强,不易迅速向北撤退.因此冷暖气团在长江下游地区相遭遇,形成连绵阴雨天气.
梅雨量的多少,入梅、出梅时间,梅雨期长短年际间有很大变化.某些年份没有明显的梅雨期,形成“空梅”,有些年份梅雨期到来时间较早,称为“早梅”,有些年份梅雨期来得较迟,称为“迟梅”.空梅、早梅和迟梅都会农业生产带来不利.入梅过早会影响夏收,造成小麦霉烂,空梅或迟梅会对夏种带来不利的影响.

有利于水蒸气液化与附着

怎么这么难的问题。。。。