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積雨云
來源:互聯網

積雨云也叫雷暴云,是積狀云的一種。積狀云是由于空氣以對流運動形式造成絕熱冷卻,使水汽飽和凝結而成,其中包括淡積云、濃積云、積雨云、碎積云。

積雨云濃而厚,云體龐大如高聳的山岳,呈饅頭狀,其中有上升氣流,使得形狀如同底平頂突的饅頭。積雨云常產生雷暴、陣雨(雪),或有雨(雪)下垂。有時產生颮或降冰雹。云底偶有龍卷產生。

基本特征

低云-積雨云(Cb)是一種云體濃厚龐大、垂直發展極盛,遠看很象聳立的高山的云類。云頂由冰晶組成,有白色毛絲般光澤的絲縷結構,常呈鐵砧狀或馬鬃狀。云底陰暗混亂,起伏明顯,有時呈懸球狀結構。積雨云常產生雷暴陣雨(雪),或有雨(雪)旛下垂。有時產生颮或降冰雹,云底偶有龍卷產生。同“魚鱗云”一樣,積雨云也是一種典型的與天氣特征密切相關的云類。

形成條件

積雨云通常形成于氣團內部或鋒面附近。形成積雨云的3個必要條件:

1、大量的不穩定能量。要產生對流天氣,首先大氣層結不穩定,在儲存有大量不穩定能量的大氣中,一旦受到足夠的沖擊力,不穩定能量就會釋放出來,變為空氣上升運動的動能。

2、充足的水汽。充沛的水汽也是形成雷暴的必要條件,如果沒有充沛的水汽,即使發生了對流,也不可能產生高大的雷暴云。所以,雷暴云多出現在水汽充沛的日子或地區。

3、足夠的沖擊力。大氣中不穩定能量和水汽的存在,具備了發生雷暴的可能。要使可能變為現實,還需要有足以使空氣上升,到達自由對流高度以上的沖擊力,這樣不穩定能量才能釋放出來,上升氣流才能強烈發展,形成雷暴云。

形態變化命名

積雨云根據所處的階段不同分為兩種:禿積雨云和鬃積雨云。

禿積雨云(Cb calv)是濃積云發展到鬃積雨云的過渡階段,花椰菜形的輪廓漸漸變得模糊,頂部開始凍結,形成白色毛絲般的冰晶結構,存在時間一般比較短暫。

鬃積雨云(Cb cap)積雨云發展的成熟階段,在對流發展極盛階段,此時云頂發展到極高,由于該高度遠高于凍結高度,出現大量的冰晶,而且又受到上空強穩定層的阻抑,所以云頂花椰菜狀迅速消失,趨向平展,形成鐵砧狀,稱為云砧。邊緣出現細鬃條紋,故稱"鬃狀"。

觀測方法

(一)根據積雨云的特征來判定

積雨云比濃積云更為強大,其頂部呈白色,邊緣輪廓不如濃積云清晰,發展強盛的積雨云頂部從云體向四周伸展,從側面看,像打鐵用的鐵砧或馬鬃狀,底部十分陰暗,呈滾球狀。

(二)根據氣象要素的變化來判定積雨云

積雨云多有陣性降水、雷暴、冰雹、颮等天氣現象,云底偶有龍卷,云底陰暗混亂,常有雨幡,懸球狀云,孤狀云,滾軸狀云和破碎的低云積雨云厚度差別大,隱藏在雨層云或高層云中,云底與雨層云、高層云相似。雨層云厚度較一致,天空亮度均勻,風和氣壓沒有明顯變化。如有積雨云時,風和氣壓會有明顯的變化。黃昏、拂曉及夜間觀測積雨云時,當白天積雨云發展旺盛,夜間不見衰減則可能仍有積雨云,甚至會發展更為強烈。如消失則會蛻變成積云性層積云或積云性高積云。夜間可借月光、云中閃電看積雨云云體。

(三)根據各種特殊云來判定積雨云和雷暴

雷暴是由于云中、云間、云地之間放電產生的。它是積雨云發展旺盛的產物,有雷暴必有積雨云,而有積雨云時不一定產生雷暴。因此,當出現積雨云時,應注意對雷暴的觀測。當早晨有堡狀高積云或絮狀高積云時,表示這個高度上氣層不穩定,潮濕氣層中存在強烈的亂流混合。當上升氣流沖破穩定層時,就會形成對流天氣。因此,堡狀云和絮狀云是午后雷雨的征兆。

出現記錄

2022年6月4日晚上7時許,北京上空出現巨大的“火燒云版”積雨云,位于北部的天空中。

2023年8月2日,俄羅斯喀山居民于看到該地區上空出現一種“異常現象”——形狀像“蘑菇云”的云朵。對此,俄自然資源和生態部稱,這實際上是一種積雨云。

環境影響

積雨云常常會帶來雷雨、冰雹,這和積雨云的構造有關。積雨云體積通常相當龐大,一塊積雨云就是暴雨區中的一個降水單體,雖然每塊單體水平范圍只有1千米至20千米,但它們排列起來,可形成100千米至200千米寬的雨帶。

積雨云內上升氣流非常強烈,垂直速度可達20米/秒至30米/秒,最大可達60米/秒,比臺風的風速還要大。在如此強烈的上升氣流中,水滴不斷增大,含水量也明顯增大,局部地區每立方米可達10多克。如果水汽供應十分充足并源源不斷,那么,這種劇烈的上升氣流也就托不住不斷增大的水滴,于是便會落下形成暴雨。

另一方面,積雨云不斷地擴大著,從它的頂部向兩邊擴散開去。云所承受的壓力雖然使它越升越高,但是在某一時刻這種狀態也會結束,它再沒有力氣向上擴張得更大了。這時,它開始向兩邊鋪展開去,數不清的小水滴和小冰粒在周圍呼嘯著飛來飛去。每個小顆粒都帶有一個電荷——不是一個正電荷,就是一個負電荷。這片云變得越來越龐大,帶有正電荷的水滴更喜歡云的上層,而帶有負電荷的則喜歡云的下層。而積雨云每分每秒都在長大,小水滴以極快的速度增多。同時,云內的電壓也越升越高。到了一定時候,它們就必須向外釋放,閃電就這樣產生了。

由積雨云引起的雷雨、冰雹、大風常常毀壞建筑物,引起火災,使輸電線路中斷,阻礙飛機飛行,干擾無線電機接收電訊等。但它也有“好”的一面——積雨云中蘊藏著豐富的水資源。如果以每立方米的積雨云平均含水2.5克計算,一塊半徑為5千米的積雨云中,含水總量就達130萬立方米,相當于一座小型水庫的蓄水量。如能充分利用,對改善干旱有很大的幫助。

參考資料 >

氣象科普 認識“積雨云”.光明網-今日頭條.2023-08-04

我是誰?積雨云.光明網-今日頭條.2023-08-04

南京早晨的天空再現云墻,秋天攜著桂花香向我們緩緩走來.全國黨媒信息公共平臺-今日頭條.2023-08-04

《西游記》里這些神仙騰的什么云?.光明網-今日頭條.2023-08-04

美不勝收!“火燒云版”積雨云現身京城,你看到了嗎?.北京日報客戶端-今日頭條.2023-08-04

虛驚一場!俄媒:俄喀山市上空出現“蘑菇云”嚇到居民,實為積雨云.光明網-今日頭條.2023-08-04

為什么說積雨云是雷雨冰雹的“加工廠”?.光明網-今日頭條.2023-08-04

「氣象科普」雷雨冰雹“加工廠”——積雨云.宿遷預警發布-今日頭條.2023-08-04

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