雷雨云形成的原因
雷雨云形成的原因
雷雨云是一大团翻腾、波动的水、冰晶和空气。不过雷雨云是怎么形成的呢?以下就是学习啦小编给你做的整理，希望对你有用。
雷雨云的形成：
雷雨云的形成需要一定的条件，从局地条件来看，首先，大气的垂直层结构必须是不稳定的，以便诱发对流活动的发生和发展;其次，空气中要有足够的水分，能够满足云的生成。从天气背景来看，应当有促发局地对流发展的天气形势，如冷锋过境、正在填塞中的低压、反气旋后部、小波动以及高空下股冷空气活动等。雷雨云往往由积云发展而来，它是对流云发展的成熟阶段。一个发展完整的对流云，一般都有一个形成、成熟和消散的过程。
不同的地方，不同的发展阶段，对流云的厚度相差十分悬殊。在中国西北高原地区，由于大气中的水汽不充沛，对流云发展到积雨云阶段也只有3—4公里厚;而中、高纬度的锋面性对流云，在发展初期其厚度即可达到5—6公里;在热带海洋地区，例如美国的佛罗里达，由于水汽充足，对流云发展十分旺盛，其云顶抵达平流层，高度可达20公里以上，其水平尺度一般约为30—40公里。在大多数情况下，云体先在垂直方向较快增长，当云顶达到一定的高度并比较稳定之后，才在水平方向较快地增长。
学习啦在线学习网 雷雨云成熟的标志是伴有雷电活动和降水，当下沉气流在地面形成阵风时，地面温度开始明显下降。一阵电闪雷鸣，狂风暴雨过后，雷雨云就进入消散阶段。在消散阶段，云中已为有规则的下沉气流所控制。云体逐渐崩溃，云上部很快演变成高积云和伪卷云，而云底有时还有一些碎积云或碎层云，它们是由降水在地面蒸发后上升凝聚而成的。
在雷雨云的下方，大气的电场与晴天正好反向，也就是说，此时地面带正电荷。它是由雷雨云感应产生的。这说明雷雨云带有负电荷。大量的研究证明，在雷雨云中存在着正、负两种电。正电荷集中在云的上部，而负电荷集中在云的中下部。在通常情况下，云下部的负电荷略多于上部的正电荷。有时，在云的底部还有一个范围不大的带正电荷区域，它一般处于云的前部，这里上升气流有局部的极大值。
雷雨云的阶段：
形成阶段
这一阶段主要是从 淡积云向 浓积云发展。云的垂直尺度有较大的增长，云顶轮廓逐渐清楚，呈圆孤状或菜花形，云体耸立成塔状。这样的云我们在盛夏常常看到。在形成阶段中，云中全部为比较规则的上升气流，在云的中、上部为最大上升气流区。上升气流的垂直廓线呈抛物线型。一般不会产生雷电。在其形成阶段，淡积云向浓积云发展。云的垂直尺度有较大的增长，云顶的轮廓逐渐清晰，呈圆弧状或花菜形，云体耸立成塔状。在这一阶段，云中全部为比较规则的上升气流，云的中上部是最大气流上升区。此阶段经历的时间大约为15分钟，一般不会产生雷电和降水。
成熟阶段
从浓积云发展成 积雨云，就伴随 雷电活动和 降水，这是成熟阶段的征象。在成熟阶段，云除了有规则的上升气流外，同时也有系统性的下沉气流。上升气流通常在云的移动方向的前部。往往在云的右前侧观测到最强的上升气流。上升气流一般在云的中、上部达到最大值，浓积云逐渐发展成积雨云。此阶段，云中除了有规则的上升气流外，同时也有系统性的下沉气流。上升气流通常在云的移动方向的前部，气流的最大值一般出现在云的中上部，其速度可以达25—60米/秒，甚至更高。下沉气流是一支从云的中下部倾斜地穿出来的气流，它对雷雨云的发展成熟不单纯起消极作用，还与上升气流一起构成云中的铅直环流。对流云的厚度与起水平尺度具有同一数量级。这是对流云与其他种类云最重要的差异之一。
消散阶段
学习啦在线学习网 一阵电闪雷鸣、狂风暴雨之后，雷雨云就进入了消散阶段。这时，云中已为有规则的下沉气流所控制。云体逐渐崩溃，云上部很快演变成中、高云系，云底有时还有一些碎积云或碎层云。
雷雨云起电的机理主要有四种理论：
水滴破裂效应：云中水滴在高速气流中作激烈运动，分裂成一些带负电的较大颗粒和带正电的较小颗粒，后者同时被上升气流携带到高空，前者落在低空，这样正负两种电荷便在云层中被分离，这也就是造成90%的云层下部带负电的原因。
吸电荷效应：由于宇宙射线或其它电离作用，大气中存在正负离子，又因为空间存在电场，在电场力的作用下正负离子在云的上下层分别积累，从而使雷雨云带电，又称感应起电。
水滴冻冰效应：水滴在结冰过程中会产生电荷，冰晶带正电荷，水带负电荷，当上升气流把冰晶上的水分带走时，就会导致电荷的分离，而使雷雨云带电。
温差起电效应：实验证明在冰块中存在着正离子(H+)和负离子(OH-)，在温度发生变化时，离子发生扩散运动并相互分离。积雨云中的冰晶和雹粒在对流的碰撞和摩擦运动中会造成温度差异，并因温差起电，带电的离子又因重力和气候作用而分离扩散，最后达到一定的动态平衡。
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