「健康知识讲座方案」雷暴如何形成?

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雷暴

砧云

无论你是旁观者还是"spook,&##34;你很可能是'我从来没有误认为即将到来的雷暴的视线或声音。而且它'不知道为什么。全世界每天发生40000多起。其中,仅在美国就有10000例每天发生。

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雷暴气候学

显示美国每年平均雷暴天数的地图(2010)

在春季和夏季,雷暴似乎像发条一样发生。但不要'不要被欺骗!雷暴可以发生在一年中的任何时间,也可以发生在一天中的所有时间(不仅仅是下午或晚上)。大气条件只需要正确。

那么,这些条件是什么,它们如何导致风暴发展?

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雷暴成分

为了发展雷暴,必须有3种大气成分:升力,不稳定性和水分。

Lift

Lift负责启动上升-空气向上迁移到大气中-这是产生雷暴云(cumulonimbus)所必需的。

提升通过多种方式实现,最常见的是通过差热对流。当太阳加热地面时自救常识,表面的温暖空气变得不那么密集并上升。(想象一下从沸水罐底部升起的气泡。)

其他提升机制包括覆盖冷前沿的热空气,切割热前沿的冷空气(两者都被称为正面提升),空气被迫向上沿着山的一侧(称为orographic lift),以及在中心点聚集在一起的空气(称为convergence)。

不稳定性

空气向上移动后,需要一些东西来帮助它继续上升。这个"某些东西"是不稳定的。

大气稳定性是衡量浮力空气如何的指标。如果空气不稳定,这意味着它非常浮力,一旦启动,它将跟随该运动而不是返回其起始位置。如果不稳定的空气质量被一个力向上推,那么它将继续向上(或者如果向下推,它将继续向下)。

温暖的空气通常被认为是不稳定的,因为无论力量如何,它都有上升的趋势(而冷空气更密集,下沉健康知识讲座方案)。

水分

升力和不稳定性导致空气上升,但为了形成云,在空气中必须有足够的水分,以便在上升时冷凝成水滴。水分来源包括大量的水体,如海洋和湖泊。正如热空气温度有助于提升和不稳定一样,温水有助于分配水分。它们具有更高的蒸发速率,这意味着它们比冷水更容易将水分释放到大气中。

在美国,墨西哥湾和大西洋是加剧严重风暴的主要水分来源。

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三个阶段

多细胞雷暴图

所有严重和非严重的雷暴都经历了三个发展阶段:

  1. 高加索积云阶段,
  2. 成熟阶段和
  3. 消散阶段。

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1。高加索积云台171 172

雷暴发展的初始阶段主要是上升

是的,'s积云,如公平天气积云。雷暴实际上源于这种无威胁的云类。

虽然起初这似乎是矛盾的,但考虑到这一点:热不稳定性(引发雷暴发展)也是形成积云的过程。随着太阳加热地球和#39;s表面,一些地区比其他地区温暖得更快。这些温暖的空气袋变得不如周围的空气密集,导致它们上升,凝结并形成云。然而,在形成的几分钟内,这些云蒸发到上层大气中的干燥空气中。如果这种情况发生足够长的一段时间,空气最终会润湿,从那时起,继续云增长而不是扼杀它。

这种垂直云增长被称为上升,是积云发展阶段的特征。它适用于构建风暴。(如果你仔细观察积云,你实际上可以看到这种情况发生。(云层开始越来越高地向上进入天空。)

在积云阶段,正常的积云可以长成高度接近20000英尺(6公里)的积云。在这个高度,云通过0°C(32°F)的冷冻水平,开始形成沉淀。随着降水在云中积累,它变得太重,无法支持上升。它落在云中,造成空气阻力。反过来,这会产生一个向下的空气区域,称为向下吃水

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2。成熟阶段211212

雷暴病的成熟阶段说明

每个经历过雷暴的人都熟悉它的成熟阶段-表面感觉到阵风和暴雨的时期。然而,可能不熟悉的是,风暴'下沉是这两种典型雷暴天气条件的根本原因。

回想一下,随着降水在cumulonimbus云中形成,它最终会产生下沉。那么,当下吸力向下行进并离开云底时,降水就会释放出来。随之而来的是雨冷干燥空气。当这种空气到达地球's表面时,它会在雷暴云前展开-这一事件称为阵风前沿。味觉前沿是为什么在下垂开始时经常感觉到凉爽,凉爽的条件。

随着风暴##39;上升与其下降并排发生,风暴云继续扩大。有时不稳定区域达到平流层底部。当上升到那个高度时,它们开始横向扩散。这个动作创造了特有的砧座顶部。(因为砧座位于大气中非常高的位置,所以它由圆环/冰晶组成。)

一直以来,来自云外的更凉爽,更干燥(因此更重)的空气仅仅通过其增长的行为被引入云环境。

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3。消散阶段

消散雷暴图

随着时间的推移,随着云层环境外较凉爽的空气越来越多地渗透到日益增长的风暴云中,风暴's下沉最终超过其上升。由于没有温暖潮湿的空气来维持其结构,风暴开始减弱。云开始失去其明亮,清脆的轮廓,而是显得更加参差不齐d和污迹-表明它正在老化。

整个生命周期过程大约需要30分钟才能完成。根据雷暴类型的不同,风暴可能只经过一次(单细胞)或多次(多细胞)。(阵阵面经常作为邻近潮湿,不稳定空气的升力来源,引发新雷暴的增长。)