降雨背后的学问
水是生命之源,每年充沛的降水是生物生存的必要条件,降水的主要形式表现为雨季大规模的降雨。
在我国,雨季主要出现在夏秋两季,每年此时,炎热的雨水都构成了这一时节的基调。那么为何我国的降雨主要集中在夏秋季节呢?
如果要解释这个问题,就要先解释一下何为季风。季风,顾名思义就是根据季节而变化的风。我国大部分国土处于温带和亚热带,东南部毗邻海洋。
夏季时,海洋温度相对较低,大陆温度较高,海洋出现高压或原高压加强,而大陆出现热低压,空气会由高压流向低压,于是带有充沛湿气的气流源源不断地涌向大陆,从而带去了丰富的降水。
而到了冬季,大陆温度就会比邻近的海洋气温低,大陆出现冷高压,海洋出现相应的低压,气流大范围从大陆吹向海洋,形成了冬季季风,于是干燥和寒冷就成了这一季节的基础。
降雨是指大气中冷凝的水汽下降到地球表面的天气现象。但大家是否知道,虽然结果是相同的,可降雨的成因却千差万别?
有些雨来得快,下得急,去得也快,有些雨却阵势颇大:先是行云,接着起风、黑压压一片,然后是倾盆大雨,还有一些雨一下就是数日,造成这些现象的原因又是什么呢?
我们都知道,夏秋时节是我国台风的多发期,一轮又一轮的台风过境时,会带来狂风骤雨,而台风过后,它身后狭长的雨带还会绵延数千公里,受台风影响的降雨就被称为台风雨,它强度大,持续时间长,是我国夏秋季节重要降水来源。
对流雨则不同,这种降雨是由近地面空气局部受热或高层空气强烈降温,导致上下层空气发生对流而引发的。
此时低层空气上升,水汽在高空冷却、冷凝形成降雨,也叫热雷雨,这种雨往往强度大,经常伴有强风、雷电、冰雹或龙卷等强对流天气,但通常持续时间短,范围也比较小。
此外,还有一种降雨叫锋面雨。当两团性质不同的气流相遇时,它们中间的交界面就叫锋面。在锋面上,暖、湿、较轻的空气被抬升到冷、干、较重的空气上面,这个过程中,空气中的水汽冷却凝结,形成的降雨就叫锋面雨。
锋面雨持续时间长,但降水量和降雨强度都比较小,“清明时节雨纷纷”就是对我国江南春季锋面降水现象准确而恰当的描述。
相较起来,地形雨就大不相同了,这种降雨是因为潮湿气团前进时,遇高山阻挡而被迫抬升,引起绝热降温,从而形成的雨,地形雨多发生在迎风坡上,常随着地形高度的增加而增加,并且不与对流雨和锋面雨结合,雨势一般也不会很强。
雨水是弥足珍贵的资源,但什么东西都不是越多越好。过量的降雨会导致河水暴涨,泛滥成灾。但好在现在我们已经有了一些手段,来影响局部降雨,减轻旱涝灾害,这种手段就是人工增雨和人工消雨。
人工增雨,是指根据不同云层的物理特征,选择合适时机,用飞机、火箭在云层中播撒干冰、碘化银和盐粉等催化剂,使云层降水或增加降雨量以解除或延缓干旱、增加水量的过程。
人工消雨与其原理相同,但目的相反,方式一般有两种,一是在目的地上游地区采取大规模、大范围的人工增雨作业,使雨提前降落。或者在云层中超量播撒冰核,达到降雨标准的3-5倍,冰核数量多了,每个冰核吸收的水分减少,也就无法形成足够大的雨滴,通俗来讲就是让雨“憋着不下”。
怎么样,看似平常的降雨,背后还有不少学问吧。
科幻地带
《水从天上来》
播出时间:8月29日 16:43
监制 / 田龙 主编 /刘铭 王志存
编辑 /田楚韵 吴书龙 蔡紫涵(实习)