強對流天氣是什麼呢
強對流天氣目前是指伴隨雷暴現象的對流性大風(≥17.2m/s)、冰雹、短時強降水。
強對流天氣發生於中小尺度天氣系統,空間尺度小,一般水平範圍大約在十幾公里至二三百公里,有的水平範圍只有幾十米至十幾公里。其生命史短暫並帶有明顯的突發性,約為一小時至十幾小時,較短的僅有幾分鐘至一小時。
形成原因
強對流其實是空氣強烈的垂直運動而導致出的天氣現象。最典型的就是夏季午後的強對流天氣:白天地面不斷吸收太陽發出的短波輻射,温度上升,並且放出長波輻射加熱大氣。當近地面的空氣從地球表面接受到足夠的熱量,就會膨脹,密度減小,這時大氣處於不穩定的狀態。這就像水缸裏的油和水一樣,當密度較小的油處於水缸底部,而水處於上部時,一定會產生強烈的上升運動,最終油會浮到水面上。同理,近地面較熱的空氣在浮力作用下上升,並形成一個上升的濕熱空氣流。當上升到一定高度時,由於氣温下降,空氣中包含的水蒸氣就會凝結成水滴。當水滴下降時,又被更強烈的上升氣流攜升,如此反覆不斷,小水點開始積集成大水滴,直至高空氣流無力支持其重量,最後下降成雨。這也是為什麼夏天雷雨不像春雨那樣細雨綿綿,水滴較大的原因。
當然各類強對流天氣形成的物理過程是不完全相同的,這與下墊面的動力和熱力作用的影響有很大的關係。而且強對流天氣是以大尺度天氣系統為背景,大尺度天氣系統影響或決定着中小尺度天氣系統的生成、發展和移動過程。比如説梅雨期間,大範圍的冷暖空氣交匯形成梅雨鋒雨帶,如果配合上地形等有利條件就會在局部地區產生暴雨。
環流成因
局部地區強對流天氣範圍大、次數頻繁的主要原因是由於南下的冷空氣異常活躍,頻繁南下的冷空氣與比較潮濕空氣碰撞而且十分不穩定,這種濕暖的大氣在盛夏炎熱的午後,會產生強烈的垂直運動而導致出現強對流天氣。另外,北方地區高空受較強西北氣流控制,白天天氣晴好,太陽輻射強,近地面氣温升高迅速,而位於華北地區的低渦相對穩定,常常引導冷平流南下,在部分地區形成了上冷下暖的不穩定大氣層,使得這些地區容易產生強對流天氣。強對流天氣的另一罪魁禍首是全球氣候變暖。
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