每年到了春夏時節(jié),隨著明亮的閃電劃破天空,我們時常會聽到天空轟隆隆或咔嚓的巨響雷聲,可謂震耳欲聾,像要將天空炸裂一樣,有的時候伴隨強風(fēng)、強降水,甚至龍卷風(fēng)和冰雹等,這種天氣現(xiàn)象被稱為“雷暴”。雷暴是伴有雷擊和閃電的局地性強對流天氣,形成于強烈發(fā)展的積雨云中,多發(fā)生在熱帶和溫帶地區(qū)。
按照雷暴形成的觸發(fā)機制,一般將雷暴分為熱力抬升和動力抬升兩類。其中因熱力抬升發(fā)生的雷暴被稱為熱雷暴,而因動力抬升發(fā)生的雷暴又分為鋒面雷暴和地形雷暴。
咕嚕說:
雷暴的形成主要有3個條件:
1." 足夠濕潤的空氣。
2." 大氣的不穩(wěn)定性。
3." 空氣被抬升。
云團內(nèi)部劇烈碰撞:熱雷暴
熱雷暴通常會出現(xiàn)在炎熱夏季的午后。夏天,大地被曬得滾燙,云朵下層空氣被地面烤得越來越熱,空氣逐漸膨脹、密度漸小、壓強漸低、空氣便逐漸向上抬升。熱空氣上升,遇到云朵上層溫度更低的冷空氣層,水汽凝結(jié)成水滴或冰晶,便形成了積雨云。當(dāng)云中的電荷積累到一定的程度時,便會引發(fā)熱雷暴現(xiàn)象。
由于這種現(xiàn)象是在單一云團內(nèi)產(chǎn)生的,因此強度較小,持續(xù)時間短,局地特征明顯——它的影響范圍可能只有幾千米或十幾千米。不過熱雷暴天氣的突發(fā)性較強,短時間內(nèi)迅速發(fā)生且發(fā)展速度極快,又常伴隨暴雨等強對流天氣,很有可能在夏天某個悶熱的午后突如其來,一不小心就讓人變成“落湯雞”。
兩大氣團的針鋒相對:鋒面雷暴
鋒面雷暴是指冷氣團和暖氣團移動過程中,在兩大氣團相遇后形成的鋒面上發(fā)展起來的天氣現(xiàn)象。在鋒面上,較重的冷空氣在較輕的暖空氣下面,冷空氣排擠暖空氣,并把它抬升起來,形成積雨云,進而引發(fā)雷暴,于是鋒面所在的地方,天氣就會急劇地變化。
根據(jù)冷暖空氣流動的不同情況,可以將鋒面雷暴分為冷鋒雷暴和暖鋒雷暴。
冷空氣的主動沖撞:冷鋒雷暴
冷空氣的密度比暖空氣大,且冷氣團為高氣壓區(qū),暖氣團為低氣壓區(qū),因此,高密度、高氣壓的冷空氣比低密度、低氣壓的暖空氣移動速度快、沖擊力大。當(dāng)冷氣團主動沖入暖氣團時,迫使暖氣團上升,水汽遇冷凝結(jié),形成積雨云,進而發(fā)展成冷鋒雷暴。冷空氣往往來勢很猛,常在短時間內(nèi)發(fā)生特大暴雨,冷鋒雷暴是最強烈的雷雨天氣之一,破壞力和危險性很大。
冷鋒雷暴也常出現(xiàn)在夏天,一般在下午和前半夜較強,早晨減弱。在接近地面的低層鋒面上,一般會產(chǎn)生強烈對流運動的云團,除了引發(fā)雷雨天氣,還會引發(fā)冰雹、龍卷風(fēng)等其他強對流天氣。在遠離地面的高層鋒面上,則呈現(xiàn)沿著鋒線排列的狹長云帶,好像一道巨大的云堤。因此,冷鋒雷暴過境時,往往會烏云翻滾、狂風(fēng)大作、電閃雷鳴、大雨傾盆,天氣變化劇烈。但冷鋒雷暴移動速度較快,可達40~60千米/時,所以歷時較短,過境后天空豁然晴朗。
暖空氣的緩慢爬升:暖鋒雷暴
當(dāng)暖濕氣流到達原來冷空氣團主導(dǎo)的區(qū)域時,較輕的暖濕氣流沿冷空氣團的斜坡爬升,并在爬升過程中遇冷凝結(jié),進而形成暖鋒雷暴。暖空氣爬升的過程比較緩慢,垂直對流運動較弱,因此,暖鋒雷暴的強度相比冷鋒雷暴來說比較弱。但因為暖空氣移動緩慢,持續(xù)時間較長,所以暖鋒雷暴分布范圍較廣,且在暖鋒過境時,通常會出現(xiàn)連續(xù)性降水。
在白天,因為陽光的照耀,地面附近的空氣溫度較為一致,大氣層相對穩(wěn)定,暖鋒過境帶來的暖空氣抬升影響較小,不易形成降雨;而到了夜間,地面會向大氣散熱,溫度下降,地表空氣變冷,而高空的空氣變化較小,這樣大氣溫差變大,大氣層極不穩(wěn)定,形成空氣垂直對流,暖鋒過境帶來的暖空氣與對流的空氣相遇,更容易上升而形成降雨,所以下雨時段多在夜間。
咕嚕說:
干雷暴是熱雷暴的一種特殊表現(xiàn)形式。雖有電閃雷鳴,但降水極少或者沒有降水。當(dāng)上升的暖空氣遇到冷空氣產(chǎn)生降雨時,由于天氣十分炎熱干燥,雨還沒落到地面便蒸發(fā),再次變成暖空氣,上升到空中。我們常說的“干打雷不下雨”就是干雷暴現(xiàn)象。
鋒面雷暴是指冷氣團和暖氣團移動過程中,在兩大氣團相遇后形成的鋒面上發(fā)展起來的天氣現(xiàn)象。在鋒面上,較重的冷空氣在較輕的暖空氣下面,冷空氣排擠暖空氣,并把它抬升起來,形成積雨云,進而引發(fā)雷暴,于是鋒面所在的地方,天氣就會急劇地變化。
根據(jù)冷暖空氣流動的不同情況,可以將鋒面雷暴分為冷鋒雷暴和暖鋒雷暴。
冷空氣的主動沖撞:冷鋒雷暴
冷空氣的密度比暖空氣大,且冷氣團為高氣壓區(qū),暖氣團為低氣壓區(qū),因此,高密度、高氣壓的冷空氣比低密度、低氣壓的暖空氣移動速度快、沖擊力大。當(dāng)冷氣團主動沖入暖氣團時,迫使暖氣團上升,水汽遇冷凝結(jié),形成積雨云,進而發(fā)展成冷鋒雷暴。冷空氣往往來勢很猛,常在短時間內(nèi)發(fā)生特大暴雨,冷鋒雷暴是最強烈的雷雨天氣之一,破壞力和危險性很大。
冷鋒雷暴也常出現(xiàn)在夏天,一般在下午和前半夜較強,早晨減弱。在接近地面的低層鋒面上,一般會產(chǎn)生強烈對流運動的云團,除了引發(fā)雷雨天氣,還會引發(fā)冰雹、龍卷風(fēng)等其他強對流天氣。在遠離地面的高層鋒面上,則呈現(xiàn)沿著鋒線排列的狹長云帶,好像一道巨大的云堤。因此,冷鋒雷暴過境時,往往會烏云翻滾、狂風(fēng)大作、電閃雷鳴、大雨傾盆,天氣變化劇烈。但冷鋒雷暴移動速度較快,可達40~60千米/時,所以歷時較短,過境后天空豁然晴朗。
暖空氣的緩慢爬升:暖鋒雷暴
當(dāng)暖濕氣流到達原來冷空氣團主導(dǎo)的區(qū)域時,較輕的暖濕氣流沿冷空氣團的斜坡爬升,并在爬升過程中遇冷凝結(jié),進而形成暖鋒雷暴。暖空氣爬升的過程比較緩慢,垂直對流運動較弱,因此,暖鋒雷暴的強度相比冷鋒雷暴來說比較弱。但因為暖空氣移動緩慢,持續(xù)時間較長,所以暖鋒雷暴分布范圍較廣,且在暖鋒過境時,通常會出現(xiàn)連續(xù)性降水。
在白天,因為陽光的照耀,地面附近的空氣溫度較為一致,大氣層相對穩(wěn)定,暖鋒過境帶來的暖空氣抬升影響較小,不易形成降雨;而到了夜間,地面會向大氣散熱,溫度下降,地表空氣變冷,而高空的空氣變化較小,這樣大氣溫差變大,大氣層極不穩(wěn)定,形成空氣垂直對流,暖鋒過境帶來的暖空氣與對流的空氣相遇,更容易上升而形成降雨,所以下雨時段多在夜間。
山區(qū)的常客:地形雷暴
山區(qū)中也經(jīng)常出現(xiàn)雷暴天氣。由于地形因素,暖濕氣流經(jīng)過山坡時,受到山體阻擋被迫抬升,到一定高度遇冷凝結(jié),形成積雨云,進而發(fā)展為雷暴,被稱為“地形雷暴”。
當(dāng)暖濕空氣流動到山區(qū)時,受到山體阻擋,空氣被迫開始“爬山”。隨著高度的增加,溫度逐漸降低,空氣越來越冷,它們慢慢變成了水汽和雨滴,變得不穩(wěn)定,積雨云逐漸形成。這些積雨云內(nèi)部充滿了水汽和電荷,當(dāng)電荷積聚到一定程度時,就會產(chǎn)生雷暴現(xiàn)象。而空氣在下山過程中情況就完全不同了。由于空氣在上山過程中已經(jīng)沿山坡形成了雷暴,下山時,空氣會沿山坡下沉,溫度升高,逐漸接近地面溫度,變得穩(wěn)定,因此,雷雨會消散或減弱。
在近海的山岳地帶或者較大的島嶼附近也經(jīng)常看到地形雷暴天氣,這是因為海邊空氣足夠濕潤。
地形雷暴的產(chǎn)生與山體本身有著密切的聯(lián)系,山脈的高度、坡度和走向等都會影響雷暴的分布和強度。
為什么飛機飛越山區(qū)時,不宜從云下通過雷暴區(qū)?
地形雷暴形成過程中所產(chǎn)生的云往往沿著山的走向出現(xiàn),面積較大,較高的山和較陡峭的山坡上,空氣更容易形成強烈的對流運動,所引發(fā)的降水強度就更大,有時還會降冰雹。雷暴區(qū)云底的高度比較低,常能遮住整個山頭,有時懸崖峭壁也可能被遮起來。因此,飛機飛越山區(qū)時,不宜從云下通過雷暴區(qū)。