張紅英
摘 要:文章通過對平時觀測經(jīng)驗進行總結(jié),概述了積雨云和雷暴的常規(guī)、特殊觀測方法,及可能出現(xiàn)的誤判,給廣大測報人員提供參考。
在我們平時的觀測工作中,要真實準(zhǔn)確地觀測好積雨云和雷暴,就需要了解積雨云和雷暴形成的過程及其特征,并掌握正確的觀測方法,這一點很重要。
一、積雨云的形成及特征
積雨云是一種對流云。積雨云是對流云發(fā)展的第三個階段即極盛階段(三個階段為淡積云、濃積云、積雨云)。如果云體的對流上限比濃積云所達的高度更高,此時濃積云的云頂就往上伸展,當(dāng)上升到溫度在-15°以下的高空,即凍結(jié)高度時,云頂?shù)倪^冷卻水滴就開始凍結(jié)冰化成冰晶,使云頂逐漸消失其清晰的圓弧形輪廓,而出現(xiàn)白色的毛絲般纖維狀結(jié)構(gòu),這時就形成積雨云。積雨云的初始階段為禿積雨云,禿積雨云是濃積云向鬃積雨云發(fā)展的過渡階段,其特征為濃積云進一步發(fā)展,云頂開始凍化,圓弧形的花椰菜狀輪廓漸漸變得模糊,但尚未擴展開來,也看不出明顯的白色毛絲般纖維狀結(jié)構(gòu),類似禿頭,故名禿積雨云。禿積雨云一般維持時間較短。禿積雨云進一步發(fā)展,云頂白色毛絲般纖維狀結(jié)構(gòu)明顯,并擴展為馬鬃狀或沾狀,云底十分陰暗,常呈懸球狀,且底部常有幡下垂或有碎雨云,這種云即為鬃積雨云,為積雨云的成熟階段。鬃積雨云常產(chǎn)生大風(fēng)、雷暴、陣雨,有時產(chǎn)生颮或降冰雹,云底偶有龍卷發(fā)生。
二、雷暴的形成及特征
雷暴是積雨云強烈發(fā)展的結(jié)果。積雨云通常上部帶正電,下部帶負(fù)電,當(dāng)云中的電位差達到一定數(shù)值時,就產(chǎn)生火花放電,即閃電;強大電流通過時,又使空氣迅速膨脹產(chǎn)生巨大的響聲,即雷聲。雷暴的特征表現(xiàn)為閃電兼有雷聲,有時亦可只聞雷聲而不見閃電。
三、正確的觀測方法
只有掌握好積雨云和雷暴的形成及特征、注意云的連續(xù)演變及結(jié)合積累的觀測經(jīng)驗,才能正確地觀測積雨云和雷暴。一般來講,若出現(xiàn)雷暴,則有積雨云。對于特征較為明顯的積雨云和它可能產(chǎn)生的雷暴,也較易觀測。但也有幾種特殊情況容易誤測。
1.常見的幾種積雨云和雷暴的觀測
(1)在本地生成的由積云演變而成的發(fā)展旺盛的積雨云,它具有典型的積雨云特征如云頂為白色毛絲般纖維結(jié)構(gòu)且呈馬鬃狀或鐵沾狀等。離測站稍遠(yuǎn)的可只聞雷不見雨(干雷)。在測站上空的積雨云,云底陰暗混亂,起伏明顯,有時呈懸球狀結(jié)構(gòu),可觀測到雷暴和雨等天氣現(xiàn)象。
(2)鋒面云系中的積雨云,多為測站受急性冷鋒影響而產(chǎn)生的積雨云。表現(xiàn)為在冷鋒到來之前天空中依次出現(xiàn)卷積云、高積云和積雨云,在積雨云前部,云底很低,陰暗混亂,宛如海濤滾滾而來。這種積雨云的影響范圍較大,往往產(chǎn)生強降水和多方位、多系統(tǒng)的強雷暴。在觀測記錄雷暴時要從整體出發(fā)判別其系統(tǒng),不能零亂記載。
(3)受颮線影響而產(chǎn)生的積雨云和雷暴,它的顯著特點是影響時天空中積雨云集合成帶狀或滾軸狀,云體移動很快,在地面會伴隨著壓、溫、濕、風(fēng)等氣象要素的躍變而可能出現(xiàn)大風(fēng)、雷暴、陣雨、冰雹、龍卷等災(zāi)害性天氣。這種積雨云和雷暴持續(xù)的時間較短,要及時記錄。
2.兩種較為特殊的積雨云和雷暴的觀測
(1)出現(xiàn)雷暴而未觀測到積雨云。此類又分為兩種情況:
第一種情況:雨層云一直降連續(xù)性的雨,突然聞雷一聲,但整個云層與降水性質(zhì),甚至其它氣象要素均未有變化,這是暖鋒云系(或緩行冷鋒云系)上產(chǎn)生的局部不穩(wěn)定現(xiàn)象,則云狀仍記雨層云,天氣現(xiàn)象記普通雨和雷暴。若聞雷前后,雨的性質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殛囆曰蛟茽畎l(fā)生明顯的變化時,云狀應(yīng)記積雨云,天氣現(xiàn)象記陣雨和雷暴。
第二種情況:有時候在區(qū)內(nèi)進行人工增雨作業(yè)或陰天遠(yuǎn)處開山放炮,這時易將炮聲當(dāng)做雷聲。根據(jù)我們多年的觀測經(jīng)驗,判斷雷聲和炮聲的方法:雷聲給人的感覺是從天上滾滾而下,而炮聲則是從地面上發(fā)出的。雷聲比較渾厚,且有連綿之意,而炮聲則是較清脆且短暫。如果此時恰逢降水,應(yīng)根據(jù)連續(xù)觀測記錄其實況。
(2)所見積雨云,也并不一定產(chǎn)生雷暴。這對于發(fā)展不很旺盛的積雨云,不發(fā)生雷暴的情況也是有的。這種未產(chǎn)生雷暴的積雨云須仔細(xì)辨認(rèn)方可認(rèn)出。首先要從云的形態(tài)特征符合積雨云特征,就可記積雨云。注意連續(xù)觀測云的演變情況,這對于外形特征不太典型而又未發(fā)生雷暴的積雨云尤其重要。其次,要根據(jù)天氣現(xiàn)象及氣象要素的變化來判斷,若降水陣性明顯,且壓、溫、濕等天氣要素有突變,則即使未出現(xiàn)雷暴或閃電但仍要記積雨云。
總之,聽見雷聲不一定是積雨云所致,而有積雨云,也不一定產(chǎn)生雷暴。在實際觀測中,要具體問題具體分析。掌握好以上幾點,有助于觀測員正確地觀測積雨云和雷暴,以確保觀測資料的正確性。
(作者單位:164021 黑龍江省趙光農(nóng)場)