雨的形成
由液態水滴(包括過冷卻水滴)所組成的雲體稱為水成雲.水成雲內如果具備了雲滴增大為雨滴的條件,並使雨滴具有一定的下降速度,這時降落下來的就是雨或毛毛雨.由冰晶組成的雲體稱為冰成雲,而由水滴(主要是過冷卻水滴)和冰晶共同組成的雲稱為混合雲.從冰成雲或混合雲中降下的冰晶或雪花,下落到0℃以上的氣層內,融化以後也成為雨滴下落到地面,形成降雨.
在雨的形成過程中,大水滴起著重要的作用.當水滴半徑增大到2—3mm時,水分子間的引力難以維持這樣大的水滴,在降落途中,就很容易受氣流的沖擊而****,通過"連鎖反應".使大水滴下降,小水滴繼續存在,形成新的大水滴.這是上升氣流較強的水成雲和混合雲中形成雨的重要原因. 在水雲中,雲滴都是小水滴。它們主要是靠繼續凝結和互相碰撞並合而增大的。因此,在水雲裡,雲滴要增大到雨滴的大小,首先需要雲很厚,雲滴濃密,含水量多,這樣,它才能繼續凝結增長;其次,在水雲內還需要存在較強的垂直運動,這樣才能增加多次碰撞並合的機會。而在比較薄的和比較穩定的水雲中,雲滴沒有足夠的凝結和並合增長的機會,只能引起多雲、陰天,不大會下雨。
在各種不同的雲內,其雲滴大小的分布是各不相同的,造成雲滴大小不均的原因就是周圍空氣中水汽的轉移以及雲滴的蒸發。使雲滴增長的因素是凝結過程和碰撞並和過程,在只有凝結作用的情況下,雲滴的大小是均勻的,但由於水汽的補充,使某些雲滴有所增長,再加上並和作用的結果,就使較大的雲滴繼續增長變大成為雨滴。雨滴受地心引力的作用而下降,當有上升氣流時,就會有一個向上的力加在雨滴上,使其下降的速度變慢,並且一些小雨滴還可能被帶上去。只有當雨滴增大到一定的程度時,才能下降到地面,形成降雨。
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