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大氣中的水汽凝結而成的雲滴很小，半徑大約10微米，濃度為每升壹萬至壹百萬個，下降的速度約 1厘米／秒，通常比雲中上升的氣流速度小得多，因而雲滴不能落出雲底。即使離開雲底而下降，也會在不飽和的空氣中迅速蒸發而消失。只有當雲滴通過各種微物理過程，集聚和轉化成為降水粒子後，才能降落到地面。 GguFo+YeZ
3"F`ZJ]=
成雲致雨要經過壹系列復雜的微物理過程：濕空氣上升膨脹冷卻，其中的水汽達到飽和，並在壹些吸濕性強的雲凝結核上，凝結而成初始雲滴的凝結核化過程；雲中的過冷水滴或水汽，在冰核上凍結或凝華以及在-40℃以下，自然凍結成初始冰晶胚胎的冰相生成過程；水汽在略高於飽和的條件下時，在雲滴(冰晶)上進壹步凝結(凝華)，使雲滴(冰晶)長大的凝結增長過程(凝華增長過程)；雲內尺度較大的雲滴，在下落過程中與較小的雲滴碰並而長大的重力碰並過程；冰晶和過冷水滴同時存在時，因為過冷水滴的飽和水汽壓比冰面的大，造成過冷水滴逐漸蒸發，而冰晶則由於水汽的凝華而逐漸長大的冰晶過程。降水粒子的尺度大約是雲滴的壹百倍，但其濃度卻僅為雲滴的百萬分之壹。 +f[ED4E>'(
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雲滴由於受表面張力作用，通常呈球形。球形純水滴表面的飽和水汽壓，高於平水面的飽和水汽壓。以半徑為0.01微米的水滴為例，其飽和水汽壓超過平水面的12.5%。在沒有任何雜質的純凈空氣中，初始的雲滴只能靠水汽分子隨機碰撞而生成。靠分子隨機碰撞而產生雲滴的可能性隨著尺度增大而變小。 >MPr=W%E
JMTvSXr
微小的初始雲滴，只有在相對濕度達百分之幾百的環境中才不致蒸發。但實際大氣的水汽含量很少能夠超過飽和值的1%。因此，在沒有雜質的純凈空氣中是難以直接形成雲滴的。事實上，大氣中存在著各種凝結核，這為凝結成雲滴提供了條件。 Xt#1Qs
p019)X|vx
雲凝結核可分成兩類：親水性物質的大粒子，它不溶於水，但能吸附水汽，在其表面形成壹層水膜，相當於壹個較大的純水滴；含有可溶性鹽的氣溶膠微粒。它能吸收水汽而成為鹽溶液滴，屬吸濕性核。例如海鹽的飽和水溶液，只要環境相對濕度高於78%，就可以凝結長大。 f nI|
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隨著凝結水量的增加，溶液滴的濃度越來越小，所要求的飽和水汽壓也越高。但是，隨著凝結水量的增加，溶液滴的尺度也隨著增大，所要求的飽和水汽壓又隨尺度增大而降低。因此，不同濃度和不同尺度的溶液滴要求的飽和水汽壓值各不相同，當環境水汽壓大於相應的臨界值時，溶液滴即可繼續增長，隨著尺度的增大，溶液滴漸趨純水滴，這時溶液滴的飽和水汽壓也轉而下降，壹個含千億分之壹克食鹽的微粒，只要環境的相對濕度略大於100%，即可成為凝結核而生成雲滴。 e${)w-R/e
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在沒有雜質(冰核)的過冷水中，冰相的生成(水由氣態或液態轉化為固態)是由水分子自發聚集而向冰狀結構轉化的過程。聚集在壹起的水分子簇，由於分子熱運動起伏(脈動)的結果，不斷形成和消失。分子簇出現的概率隨溫度的降低而增大。當分子簇的大小超過某臨界值時，就能繼續增大而形成初始冰晶胚胎。 ?-Vjha@BO
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直徑為幾微米的純凈水滴，只有在溫度低於-40℃時才會自發凍結；但當過冷水中存在雜質(冰核)時，在雜質表面力場的作用下，分子簇更容易形成冰晶胚胎。自然雲中冰晶的生成，主要依賴於雜質(冰核)的存在。在-20℃時，每升空氣中約有壹個冰核，僅為同體積中雲凝結核濃度的幾十萬分之壹。因此雲中冰晶的濃度，壹般遠遠小於水滴的濃度。 = w$}m_AM
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雲中空氣上升而膨脹冷卻時，水汽不斷凝結。在凝結過程中，雲滴半徑的增長速度和雲中水汽的過飽和度成正比，與雲滴本身的大小成反比。所以在確定的水汽條件下，雲滴凝結增長越來越慢。在0.05%的過飽和條件下，壹個由質量為十億分之壹克食鹽生成的初始雲滴，從半徑為0.75微米開始，增長到1微米時需要0.15秒的時間，增長到10微米時需30分鐘，而增長到30微米時，就需要四小時以上的時間。 ?Mee 6
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雖然水汽在少數大吸濕核上凝結之後，可產生大的雲滴，但如果要它繼續增長到半徑為100微米的毛毛雨，就需要更長的時間，而積雲本身的生命大約只有壹小時，故在上述情況下不可能形成雨滴；在層狀雲中，氣流上升的速度，只有幾厘米每秒，當大雲滴在不斷下落的過程中，還來不及長成雨滴，就會越出雲底而蒸發掉。總之，在實際大氣中，單靠水汽凝結是不能產生雨滴的。 `~cuQ<3Tn
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雲滴相互接近時，發生碰撞並合而形成更大雲滴的現象，稱為雲滴碰並增長。在重力場中下降的雲滴，半徑大的速度較快，可趕上小雲滴而發生碰撞並合，這稱為重力碰並。但半徑不同的雲滴相互接近時，由於小滴會隨著被大滴排開的空氣流繞過大滴，所以在大滴下落的路途中，只有壹部分小滴能和大滴相碰。相碰的雲滴，也只有壹部分能夠合並，其他則反彈開來。 1 1cWy+8D
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碰並的比例稱為碰並系數，其數值由大小雲滴的半徑所決定，通常都小於1。半徑小於20微米的大雲滴對小雲滴的碰並系數很小。大雲滴穿過小雲滴組成的雲體時，其半徑在碰並過程中的增長率與碰並系數、大小雲滴之間的相對速度和小滴的含水量都成正比。大雲滴的半徑越大，碰並增長得就越快。 \.g\Zib )
b pv= %
在實際大氣中，雲滴間的碰撞是壹種隨機過程。雲中壹部分大雲滴碰並小雲滴的機會比平均結果大，所以長得特別快；而其他雲滴的碰並速度，則比平均結果慢。由於雨滴的濃度只有大雲滴的千分之壹左右，所以只需要考慮那些長得最快的少數大雲滴長成雨滴的過程。用這樣的概念建立起來的隨機碰並增長理論，所得到的雨滴生成時間，比連續增長的時間大大縮短，這與實際情況更加接近。 5#QXR+ T
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此外，氣流的湍流混合作用和雲滴在電場作用下的相互吸引，也能使雲滴相互接近而發生碰並。壹般認為這兩種機制，主要是對小雲滴的增長起作用。由液態水構成的雲體，若有足夠的厚度、足夠的上升氣流速度和液態含水量，其中的大雲滴就可以在碰並過程中長大為雨滴。這種過程稱為暖雲降水過程。 Xj*vh m%i
q5 L51KP2
半徑大於3毫米的雨滴，在下降過程中會嚴重變形，有時會破裂成若幹小雨滴；在大小雨滴相互碰並的過程中，有時也會分離出壹些較小的雨滴，這些情況，統稱為雨滴的破碎過程。這種由小雨滴在雲中反復經歷了上升、增長、下落和再破碎的過程之後，在壹定條件下迅速形成大量的雨滴，稱為朗綏爾連鎖反應。 <?D\+khlq
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在同壹零下溫度時，冰面的飽和水汽壓比水面的小，故相對於水面飽和的環境水汽壓而言，冰面的水汽壓就是過飽和的，所以在溫度低於0℃的過冷雲中，壹旦出現冰晶， 就可以迅速凝華增長。 YA&g$!
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伯傑龍根據這個道理，於1933年提出了降水粒子的生成機制。他認為：在低於0℃的雲中，有大量的過冷水滴存在，冰晶的出現，就破壞了雲中相態結構的穩定狀態；雲中水汽壓處於冰面和水面飽和值之間，水汽在冰面上不斷凝華的同時，水滴卻不斷蒸發；冰晶通過水汽的凝華，可迅速長大而成雪晶。這樣，水分從大量的過冷水滴中不斷轉移到少數冰晶上去，終於形成了降水粒子。這即為冰晶過程，又稱伯傑龍過程。 nQ GQWg`
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過冷水滴壹方面蒸發，水汽向冰晶轉移，使冰晶長大；壹方面又和雪晶碰撞而凍結，使雪晶進壹步長大。如果參加碰撞而凍結的過冷水滴很多，雪晶就會轉化為球狀的霰粒。雪晶還可能在運動中相互粘連成雪團而下降這些固體降水粒子，在落到地面之前未融化者，就是雪霰等固體降水；落到溫度高於0℃的暖區時，就會融化成雨滴。 4hw@yTUo
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冰晶濃度在很多場合下高於環境的冰核濃度，這說明參與冰晶過程的冰晶，不僅從冰核作用過程中生成，而且當雪晶等固體降水粒子在-5℃左右和直徑大於24微米的過冷水滴碰撞凍結時，或者當松脆的枝狀冰晶碎裂時都可能產生壹些碎冰粒。這種產生次生冰晶的過程，稱為冰晶繁生。 [V 8{b{
ykrr2x
在中緯度地區，形成大範圍持續降水的層狀雲，往往比較深厚，雲頂常在0℃層以上：因而雲體的上部溫度較低，有大量冰核活化，這是產生冰晶的源地。冰晶長大之後降到雲體中部，那裏有大量的過冷水滴，可通過冰晶過程將水分供給冰晶，使冰晶繼續生長。故壹般稱這種雲的上部為播種雲，中部為供應雲。在這種過程中長大的雪晶和雪團，落入下部0℃以上的暖雲中，就融化成為雨滴。在雷達熒光屏上，常可觀測到顯示這種融化過程的亮帶。 ;@ [ 0x
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對於雲和降水粒子形成、增長和轉化的規律的認識，主要是從理論研究和可控條件下的實驗中得到的。實際上，自然雲的環境和相應的微物理進程十分復雜，加上觀測方面的困難，對它們的認識還很粗淺。因此雲和降水微物理學的發展方向，主要是探測和研究以自然雲為宏觀背景的粒子群體的演變規律。
將臣 2008-01-26 01:33
“米雪”是壹種固體降水，是白色不透明的扁長小顆粒，固態，最大直徑不超過1毫米，觸地不反彈，容易出現在零度氣溫下，有霧且濕度較大的天氣。米雪來自高度較低的層雲，有時候比較濃厚的霧中也能形成米雪降落到地面。米雪有時也被群眾稱為“米糝”。
將臣 2008-01-26 01:38
冰針通常出現在晴天、嚴寒的高山（我省黃山就出現過）或高原，由於輻射降溫致空氣中水汽凝華成針狀懸浮於空中。它和成露的原因相似，所以規範未將它列入降水。規範列為天氣現象、電碼中報76，表征了當時特定的天氣條件，所以需記錄編報。 4 QZ?}iz
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作者：孫金元
ZUIFENG 2008-01-26 11:28
不知道預報員對降水形態的預報有沒有什麽特別的經驗。
將臣 2008-01-26 13:12
Quote:
引用第4樓ZUIFENG於2008-01-26 11:28發表的 : V,EF'-F
不知道預報員對降水形態的預報有沒有什麽特別的經驗。
wNE$6
中午，蚌埠因700HPA變暖，雪轉冰粒，杭州因850HPA以下變冷，凍雨轉冰粒，大家分析壹下對不？ tZ2e!<C
siemens_wolf 2008-01-26 13:23
Quote:
引用第5樓將臣於2008-01-26 13:12發表的 : ^Jp*B;
NBl __q
中午，蚌埠因700HPA變暖，雪轉冰粒，杭州因850HPA以下變冷，凍雨轉冰粒，大家分析壹下對不？ *Zd84wRSj
TOI4?D]
杭州的確如此，上午的雪變成現在的雨加冰粒了。。。 ?a/n<V '
路面是冰，雨和泥的混合物
siemens_wolf 2008-01-26 13:43
更新壹下，估計850HPA持續變冷，杭州現在轉雪了。。。。 +~2rW8
屋頂，車棚，樹上，草地和車頂積雪嚴重
eoj329 2008-01-26 13:49
Quote:
引用第5樓將臣於2008-01-26 13:12發表的 : Ae|P"^kZ
RSWcaATZN
中午，蚌埠因700HPA變暖，雪轉冰粒，杭州因850HPA以下變冷，凍雨轉冰粒，大家分析壹下對不？ %]Cjhs"v
gAE!a Ky
這是逆溫過程吧！
eoj329 2008-01-26 13:49
以下是降水形成簡化版來的，方便新手看． shi Hy*(v
降水出現，需要水汽的凝結，凝結是發生在相對濕度f＞＝100％（即大氣中實際水汽壓e＞＝大氣中的飽和水汽壓E）過飽和情況下的與蒸發相反過程．，要使大氣中的水汽達到飽和或過飽和，必須要有凝結核（如大氣中的懸浮粒子），當然大氣中水汽含量增加和大氣溫度下降也有助於水汽的飽和過程出現． lpEDPvD_Vm
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大氣中的降溫壹般是以下四種：絕熱冷卻，輻射冷卻，平流冷卻和混合冷卻． g{DFS[h
其中絕熱冷卻形成雲和雨；輻射冷卻，平流冷卻和混合冷卻主要形成霧． Lb q_~
)}| mDN&P
形成降水必須具備兩個條件：1，雨下降速度大於氣流上升速度；2，雨從雲中降到地面過程中不被完全蒸發． {,V$ *
c/$*%J<
降水壹般在較大的尺度系統下形成出現，因此和雲滴的形成有關，形成過程包括雲滴的凝結增長和雲滴並沖增長兩部分． F X 1C e
y\_wWE
在雲滴的凝結增長過程中，會出現水滴和冰晶***存的情況，即冰晶效應，所謂冰晶效應，簡單來說就是在溫度相同的條件下，由於冰面飽和水汽壓小於水面的飽和水汽壓，水滴將不斷蒸發變小，而冰晶不斷凝華增大． %1jdiHTaL
1jOKcm'#
雲滴並沖增長，主要是不同大小的雲滴在重力作用下形成不同的速度在大氣中不斷疊加增大過程．對於低緯缺乏冰水***存的雲滴來說，雲滴並沖十分重要．
浙江慈溪風迷 2008-01-26 14:06
個人理解，凍雨的形成條件是：中低空有能使雲層中的雪或冰晶融化的溫暖層（即：逆溫層）存在，但近地面（包括地表溫度）必須在0度以下，這樣過冷水滴落地後才能凍結成冰，從而形成凍雨（又叫雨凇）。
carzon 2008-01-26 15:01
我對當地地形不熟 nhT;b,G.Z
不過大致可以看出這些變化趨勢線. .WO/=# O
%LcH>sV
850hPA附近有風切線 w7ZG oh(
925-850hPa最冷,750-700hPa逆溫頂端. 其中貴陽0126_00Z露點溫度逆溫達12度以上. _jDS"
7%tR&F -u
00Z 26 Jan 2008 Ut':$l=
贛州 '2wCP EC
1012hPa 125m 1.0C 0.6C 97% 295deg n`QO(pZ6+
1000hPa 232m -0.1C -1.4C 91% 325deg q'2`0MRa
925hPa 852m -3.7C -5.1C 90% 20deg - &NQ \W
*850hPa 1532m 6.2C 3.5C 83% 250deg km}MqBQl
700hPa 3132m 4.2C 1.6C 83% 240deg 4y1 >
500hPa 5800m -10.3C -23.3C 34% 230deg u'=(&><
郴州 a 0{[P$$
1009hPa 185m -1.5C -3.1C 89% 0deg y]<#%F h
1000hPa 252m -2.3C -3.8C 89% 355deg O%prD}x
955hPa 610m -4.6C -6.1C 89% 45deg A1=_nt)5
925hPa 866m -6.3C -7.8C 89% 25deg b h*^{
884hPa 1219m -3.3C -4.8C 90% 215deg D{Oq\*
850hPa 1528m -0.7C -2.1C 90% 150deg IO*l vy
760hPa 2438m 1.6C 0.1C 89% 260deg Q g$($
*700hPa 3122m 3.4C 1.7C 89% 250deg nW~$ (Qnd
654hPa 3658m 0.6C -1.1C 88% 250deg @W#fui<<}Y
561hPa 4877m -5.7C -7.6C 86% 255deg L 43`^ ;u
500hPa 5790m -10.5C -12.5C 85% 245deg amMjuyW
桂林 "havi,m
1008hPa 166m -0.3C -2.2C 87% 0deg sw[oQ!f
1000hPa 229m -0.9C -2.7C 88% 10deg 1B6C<cL:sU
925hPa 846m -4.9C -6.2C 91% 35deg -MDO Zz\
*850hPa 1517m 3.4C 1.9C 90% 130deg 5/ tj
700hPa 3114m 2.8C 0.7C 86% 235deg v#iFQVBq
500hPa 5770m -10.3C -34.3C 12% 240deg &S<? 07Z
貴陽 z<n"{%
850hPa 1533m -7.3C -8.6C 90% 40deg JOJh,8C) 6
794hPa 2066m -5.3C -6.6C 91% 342deg ('T4Db
771hPa 2299m -0.7C -2.1C 90% 317deg a_Z.J3
*756hPa 2458m 5.8C 4.2C 89% 300deg O|? Z~
700hPa 3084m 1.6C 0.1C 90% 235deg 5woIGO3X
683hPa 3282m 0.0C -1.3C 91% 236deg MhHr*!N"}
650hPa 3677m -3.9C -21.9C 23% 237deg \nC5 ,Rz
640hPa 3799m -4.7C -35.7C 7% 238deg g4zT(,ZY
604hPa 4258m -2.3C -13.3C 43% 239deg =t@:F
574hPa 4661m -4.5C -14.5C 46% 241deg =ZCH1J5"
500hPa 5730m -13.3C -20.3C 56% 245deg
追風精靈 2008-01-26 20:30
Quote:
引用第10樓浙江慈溪風迷於2008-01-26 14:06發表的 : e 7Yb=/F
個人理解，凍雨的形成條件是：中低空有能使雲層中的雪或冰晶融化的溫暖層（即：逆溫層）存在，但近地面（包括地表溫度）必須在0度以下，這樣過冷水滴落地後才能凍結成冰，從而形成凍雨（又叫雨凇）。
N b#H@zm
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呵呵~糾正壹下.... `l HKQwu
H=JP3ID>{
過冷雨滴落在地面冷物體上凍結而成的結晶物稱為雨凇~~
eoj329 2008-01-26 21:38
還有壹點,雨凇壹般在迎風面容易形成,也就是受北風影響區出現的機會比較大
將臣 2008-01-27 02:55
看了壹些地區的凍雨和降雪臨界形態，看來，凍雨的條件，逆溫層和冷層的厚度、溫度、溫差、持續時間是個綜合互動整體，沒電腦精確計算，很難預報的說。 pHI%jHHJ
ANA2S*r
哪位大俠分析壹下如下探空和天氣實況： Y-}hNZn"{
（有勞K版看到校對壹下探空和天氣實況是否有誤） ZaEBdBv
,iA2s i
= y,yQO
6Dr$*9
浙江衢縣26日20時，雨（58633 Qu Xian） (&N$W&
[attachment=42861] |-c ALQ
>$k 4@eg!
杭州26日8時，凍雨轉冰粒（58457 ZSHC Hangzhou ） { V =:O
[attachment=42862] _If@#WnoyA
8WLh]MD`
杭州26日20時，冰粒轉雪（58457 ZSHC Hangzhou ） 1W6n[Xg
[attachment=42863] a3E*%G
<R]Wy}2-
長沙26日20時，雨夾雪（57679 ZGCS Changsha） ^*owD;]4_
[attachment=42864] ggYIq*4
Liz 6ob
桂林26日20時，凍雨（57957 ZGKL Guilin ） jy)9EU=
[attachment=42865]
將臣 2008-01-27 03:04
南昌26日08時凍雨（58606 ZSCN Nanchang ） -%QEzu&
[attachment=42866] kY |=a
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d ;Gm{g#
南昌26日20時小雨（58606 ZSCN Nanchang ） ?2bE=|
[attachment=42867] dT-O8
Y&!McM!Jw
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貴陽海拔高，不看