雨凇、雾凇和冻雨
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雨凇、雾凇和冻雨


来 源:中国气象报社     发布日期:2018/1/18

    每年冬季,电视、报刊、网站等媒体上常常出现雾凇、雨凇和冻雨三种气象名词,俗话说“隔行如隔山”,人们容易将它们三者混为一谈。一旦当地发生严重的持续性冰冻灾害,人们更加关注这三种与低温冰冻天气有关的现象,为了帮助大家进一步区分这些现象,有必要从它们的形成过程以及危害和益处等方面进行一定的阐释。

  雨凇

  湘西古丈县五里坡微波站出现雨凇,当地整点气温达到零下0.23摄氏度。杜树君 摄影

  雨凇指的是过冷却雨滴碰到冰点附近的地面或地物上,立即冻结而成的坚硬冰层,通常是透明的或毛玻璃状的紧密冰层。雨凇与地表水的结冰有明显不同,雨凇是边降边冻,能立即粘附在裸露物的外表而不流失,形成越来越厚的坚实冰层,从而使被附着物负重加大,发展到一定程度时会对附着物产生直接灾害并引发间接危害。

  雨凇最大的危害是使供电和通信线路中断。下雪天时,电线积雪,高压线的钢塔会承受平时2-3倍的电线重量,但是如果电线上有雨凇的话,可能会承受10-20倍的电线重量。电线结冰后,遇冷收缩,加上风吹引起的震荡和雨凇重量的影响,能使电线和电话线不胜重荷而被压断,几公里以至几十公里的电线杆成排倾倒,造成输电、通讯中断,严重影响当地的工农业生产和人民生活。

  雨凇也会威胁飞机的飞行安全,飞机在有过冷水滴的云层中飞行时,机翼、螺旋桨会淞附积冰,影响飞机空气动力性能而造成失事。因此,为了冬季飞行安全,现代飞机基本都安装有除冰设备。当路面上形成雨凇时,公路交通会因地面结冰而受阻,交通事故也因此增多,特别是山区公路上地面积冰更加危险,往往易使汽车滑向悬崖,造成车毁人亡。

  由于冰层不断地冻结加厚,常会压断树枝,因此雨凇能大面积地破坏幼林、冻伤果树,使林业造成严重损失。坚硬的土壤冰层也能使覆盖在它下面的庄稼糜烂,如果麦田结冰,就会冻断返青的冬小麦,或冻死早春播种的作物幼苗。另外,严重的雨凇还会把房子压塌,危及人们的生命财产安全。

  雾凇

  雾凇指的是在空气层中水汽直接凝华,或过冷却雾滴直接冻结在地物迎风面上的乳白色冰晶。雾凇俗称树挂。雾凇现象在我国北方是很普遍的,在南方高山地区也很常见,只要雾中有过冷却水滴,并满足一定温度就可形成。通常,被过冷却云雾环绕的山顶上最容易出现雾凇,它也是屋檐上常见的冰冻形式,在寒冷的天气里泉水、河流、湖泊或池塘附近的蒸雾也可形成雾凇。

  当地面过冷却雾滴碰撞到同样低于冻结温度的物体时,便会形成雾凇。刚开始,空气中的水蒸气碰上该物体时凝华成固态结成雾凇层或雾凇沉积物,雾凇层由小冰粒构成,在它们之间有气孔,接着无数冰点以下的雾滴随风在雾凇层上不断积聚冻粘,这样便形成雾凇典型的白色不透明的外表和粒状结构。由于各个过冷水滴的迅速冻结,相邻冰粒之间的内聚力较差,易于从附着物上脱落。雾凇是受到人们普遍欣赏的一种自然美景,但是它有时也会成为一种自然灾害。严重的雾凇有时也会将电线、树木压断,造成损失。

  雾凇对自然环境、人类健康具有一定的益处。现代都市空气质量的下降是让人担忧的问题,雾凇是天然“空气加湿器”和“负氧离子发生器”。噪音是现代都市生活给人们带来的一个有害副产品,雾凇具有一定的消噪能力,是环境的天然“消音器”。此外,雾凇融化产生的水分,对北方越冬作物有利。

  冻雨

  冻雨是由过冷水滴组成,与温度低于0℃的物体碰撞立即冻结的降水。低于0℃的雨滴在温度略低于0℃的空气中能够保持过冷状态,其外观同一般雨滴相同,当它落到温度为0℃以下的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,称为雨凇。

  另外,有人又认为冻雨是初冬或冬末春初时节见到的一种天气现象。当较强的冷空气南下遇到暖湿气流时,冷空气像楔子一样插在暖空气的下方,近地层气温骤降到零度以下,湿润的暖空气被抬升,并成云致雨。当雨滴从空中落下来时,由于近地面的气温很低,在电线杆、树木、植被及道路表面都会冻结上一层晶莹透亮的薄冰,气象上把这种天气现象称为“冻雨”。我国南方一些地区把冻雨又叫做“下冰凌”,北方地区称它为“地油子”或者“流冰”。

  冻雨过后一般会形成雨凇或雾凇的景观。有人将雨凇等同于冻雨,其实两者是有区别的。冻雨是一种特殊类型的降雨和天气现象,而雨凇是冻雨的结果,是一种灾害或景观。

  由于雨凇、雾凇两者形成机制和结构的差异,前者造成灾害的可能性与程度都大大超过后者。在高纬度和高海拔山区,雨凇是经常出现的灾害性天气现象;雾凇的密度小,重量轻,对于电线、树木的破坏性要比雨凇小得多。

  我国发生冻雨、出现雨凇最多的地区是贵州,其次是湖南、湖北、河南和江南等省区。北方地区雨凇出现较多的地区是山东、河北、辽东半岛、陕西和甘肃,其中甘肃东南部、陕西关中地区更多一些,其中山区比平原多,高山最多;而四川、云南、宁夏、山西以及华南沿海很少出现雨凇。
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