
各種各樣的雪花。圖片來自網(wǎng)絡(luò)
近期,十堰出現(xiàn)了連續(xù)的低溫雨雪冰凍天氣,部分地區(qū)出現(xiàn)了強降雪,局部地區(qū)甚至還出現(xiàn)了暴雪。而根據(jù)最新氣象資料分析,未來幾天十堰還有大到暴雪。
關(guān)于暴雪,還有許多有趣的知識。比如,暴雪是如何形成的,積雪的深度又是如何測量的?
預(yù)報降雪和降雨有何區(qū)別?
這段時間,市民格外關(guān)注天氣預(yù)報,特別是有關(guān)下雪的預(yù)告。不過,在一些市民的眼里,降雪和降水的預(yù)報都差不多,但在氣象專家眼里,兩者差別很大。
氣象專家介紹,因為雨和雪是水的不同形態(tài),所以在氣象學(xué)上,降雪預(yù)報和降雨預(yù)報可以統(tǒng)稱為降水預(yù)報。無論下雨還是下雪,都需要滿足降水產(chǎn)生的基本條件,而降雪多是發(fā)生在冬季氣候背景下的降水天氣。降雪預(yù)報和降水預(yù)報兩者的相同之處在于:降雨預(yù)報需要關(guān)注的大尺度環(huán)流背景、水汽條件和動力條件等氣象因素也是降雪預(yù)報所要重視的,在這一點上,二者的預(yù)報方法和預(yù)報技術(shù)也趨于一致。不同之處在于:冬季降水常伴隨雨雪相態(tài)轉(zhuǎn)化過程,準確的相態(tài)預(yù)報是降雪量和積雪深度預(yù)報的基礎(chǔ),而這些都是降雨預(yù)報所沒有的內(nèi)容。
判斷下雨還是下雪,難在哪里?
冬季降水形態(tài)多種多樣,相態(tài)間的轉(zhuǎn)變有著十分復(fù)雜的機理,核心是大氣中溫度和水汽的垂直變化。粗看,形成降雪有四個必要條件:氣溫低、水汽飽和、上升運動、空氣中有凝結(jié)核。集齊這四者,還需要上升運動必須延展到有利于冰晶發(fā)展的溫度層,這通常至少到-10℃。仔細看,大氣中溫度和濕度的垂直分布情況非常復(fù)雜,-10℃層到0℃層的高度、相關(guān)溫度層之間的厚度差、地面到水汽抬升凝結(jié)高度之間的溫度、云底高度等,以及冷空氣路徑、強度和移速,還有地形地貌等下墊面情況,都是影響降水相態(tài)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因素,且這些要素之間彼此制約,又與雨雪相態(tài)的形成具有非固定的變化關(guān)系。
簡而言之,預(yù)判在什么時間、什么地點下雨還是下雪是一項科技難題,需要三維氣象綜合觀測數(shù)據(jù)、相應(yīng)的數(shù)值預(yù)報模式及客觀預(yù)報方法的支撐。
形成暴雪,條件更苛刻。暴雪形成首先需要充沛的水汽、較強的抬升動力、足夠冷的氣溫和適宜的溫度層結(jié)構(gòu)。此外,以上條件還需要持續(xù)一定的時間,才能形成暴雪。
積雪深度好預(yù)報嗎?
這段時間,十堰氣象部門發(fā)布的天氣預(yù)報中,不僅預(yù)報了降雪的范圍,還對積雪深度給出了一個預(yù)報。
關(guān)于積雪深度,很多市民都很好奇:1毫米降雪能積多高?氣象專家介紹,積雪深度與冰晶結(jié)構(gòu)、溫度層和濕度層結(jié)構(gòu)、大氣垂直運動、地表溫度和雪的含水量等因素關(guān)系密切。冰晶間隙內(nèi)空氣量所占體積的比例決定了積雪的蓬松度。環(huán)境溫度和濕度變化則成為冰晶生成、增長以及最終大小的決定因素。地面溫度的高低影響有效積雪量。雪中含水量也會直接影響積雪深度,含水量大,積雪相對薄,含水量少,積雪相對厚。
據(jù)統(tǒng)計,我國常年冬季積雪深度和降雪量比值大約為0.75厘米/毫米,意為每1毫米降雪量,約形成0.75厘米的積雪。但這一比值隨著氣溫上升有明顯減小趨勢,且具有顯著的地域差異。比如同一場寒潮帶來的降雪,由于地表溫度、風(fēng)力等條件影響,南方積雪量往往不如北方多,城市積雪量不如山區(qū)多。因此,積雪預(yù)報不僅需要留心大氣中發(fā)生的“故事”,還要關(guān)注地面上的復(fù)雜情況,預(yù)報難度不斷加碼??梢哉f,積雪深度預(yù)報是國際難題。
一片鵝毛大雪有多重?
對于大雪,一些市民還有疑問,那就是雪花到底有多重呢?
首先,從規(guī)格上看,鵝毛大雪的直徑要大于2毫米,一片雪花非常輕,5000朵到10000朵雪花的質(zhì)量才有一克重。一立方米雪中,就有60億朵到80億朵雪花。再從降雪量看,1毫米的降雪,在北方地區(qū)堆積起來可以形成8-10毫米積雪,因為北方的雪很疏松。南方的雪較緊密,堆積起來積雪約6-8毫米。
雖然雪花很輕,但是,雪花堆積起來的力量卻是巨大的,可以輕易壓垮大樹。數(shù)據(jù)統(tǒng)計,在我國北方,100平方米面積上8-10毫米的積雪就重100公斤,在南方,重量則達到130公斤。雪花落在屋頂上,100平方米的屋頂如果積雪超過40厘米,房屋就會承受3-5噸的重壓,相當(dāng)于在屋頂同時站了40多個100公斤左右的人。(秦楚網(wǎng) 記者 羅毅 )
編輯:陸興敏