冻雨是怎么回事?冻雨是一种特殊的降水现象,通常发生在初冬或冬末春初时节。
冻雨的形成需要特定的天气条件,包括近地面2000米左右的空气层温度稍低于0℃,2000米至4000米的空气层温度高于0℃,再往上一层又低于0℃的大气层结构。当上层云中的过冷却水滴、冰晶和雪花掉进比较暖的气层,都变成液态水滴,再向下掉,又进入不算厚的冻结层。当它们随风下落,正准备冻结的时候,已经以过冷却的形式接触到冰冷的物体,转眼形成坚实的冻雨。
冻雨的特点是降落速度快,凝固迅速,会形成一层坚硬的冰层。当冻雨落到地面或物体上时,会迅速冻结成外表光滑、晶莹透明的一层冰壳,有时边冻边淌,形成一条条冰柱。冻雨的危害主要体现在交通和农业方面,大量的积累结冰会导致路面严重结冰,影响交通出行和飞机正常飞行,对农业也会造成严重影响,如植物被冻伤或死亡,农田土地被冻住等。
冻雨在什么条件下形成?是什么物态变化?
冻雨又叫“凝冻”或“凌冻”,是指低于0℃的雨滴,降落到低于0℃的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,又称为“雨凇”。
冻雨的形成需要有一个特殊的大气层结构,有点像夹心糖或者三明治,从上而下大气层的分布是冷—暖—冷的状态。
冷层:当冷空气足够强,云中气温降到了0℃以下,水汽冷却成冰晶、雪花下降。
暖层:暖湿气流层,也就是我们所谓的夹心,这里是冻雨形成的关键。暖湿气流层温度高于0℃,冰晶、雪花到达此层后变成水滴,继续下降。
冷层:近地面的空气层温度依然是低于0℃,但因为冷层不够厚,所以水滴还未冻结成冰,就接触到了冰冷的物体,立刻凝固。
冻雨的形成,首先是要有强冷空气或寒潮,使地面温度达到0℃以下,其次要有暖湿气流,所以冻雨多发生在冬季和早春时期。
冻雨主要成分水,其温度是低于零下摄氏度,只是由于它在空中雨滴处于运动状态,不能凝结,这种状态是玻璃态,简单来说就是仍然维持液态结构的固体状态(不是真正意义上的固态)。
玻璃态的水其实就是过冷液体,就是常压下低于0摄氏度而不结冰的水,本质上来说它仍然属于液态,只不过流动性比起普通的液态的水弱很多。