知識課堂?成長漫游|“氣象萬千”系列之冰雹（壹）
京師連雨雹，
小者如彈，大者如拳。
林柯葉亂下，烏鳶折飛翮。
屋瓦砉劃遭擊撲，
居人顛沛，行道錯愕……
——宋代?戴埴《雹》
從古至今，冰雹都是一種自然災害。它是從天空降落下來的冰粒或冰疙瘩，小如綠豆、黃豆，大似栗子、雞蛋。猛烈的冰雹常常砸壞莊稼，威脅人畜安全。那么，這些天降冰粒是什么呢？它是如何形成的？我們又該如何防護？
01.認識冰雹
冰雹，俗稱雹子，是一種天氣現象，春夏之時最為常見。它是一種固態降水物，系圓球形或圓錐形的冰塊，直徑一般為5-50毫米，最大的可達100毫米以上。
我們對冰雹進行切剖，如下圖所見，冰雹由內向外可分為透明層—不透明層—透明層，最里面叫做雹胚，是由凍滴凍結而成的。
這樣的結構說明了什么呢？
在冰雹云強大上升氣流的作用下，冰雹在不同高度、不同干濕程度的云層中經歷了多次凍結長大的過程。因此，對冰雹微結構的研究，能夠輔助分析冰雹的生成過程與冰雹云發展的聯系。
表面看起來潔凈的冰雹，里面并不是完全純凈的，將冰雹融水過濾后，用掃描電子顯微鏡放大，可以看到冰雹里面包裹著幾微米大小顆粒物，有多種花粉和礦物沙塵等顆粒。
02.冰雹的成因
冰雹作為一種天氣現象，和雨、雪一樣都是從云里掉下來的，它本質上屬于降水的一種，我們通常稱為“固態降水”。
要弄清楚冰雹的成因，我們就要先來了解形成冰雹的云。
大氣中有多種形式的空氣運動，形成不同形態的云。因對流運動而形成的云有淡積云、濃積云和積雨云等。人們把它們統稱為積狀云。
如果云內對流運動很弱，上升氣流達不到凝結高度，就不會形成云，只有干對流。
如果對流較強，可以發展形成濃積云，濃積云的頂部像椰菜，云厚可以達4—5公里。
濃積云
如果對流運動很猛烈，就可以形成積雨云，云底黑沉沉，云頂發展很高，可達10公里左右。
積雨云
而冰雹云就是積雨云的一種。
一般的積雨云可能產生雷陣雨，只有發展特別強盛，云體十分高大，云中有強烈的上升氣體，云內有充沛水分的積雨云才會產生冰雹，這種云才能被稱為冰雹云。
冰雹云是由水滴、冰晶和雪花組成，一般分為三層：最下面一層溫度在0℃以上，由水滴組成；中間層溫度為-20至0℃，由過冷卻水滴、冰晶和雪花組成；最上面一層溫度在-20℃以下，基本由冰晶和雪花組成。
由于冰雹云中氣流升降變化很劇烈，冰雹胚胎就這樣上下翻滾，附著更多的過冷水滴，好像滾雪球似的，越滾越大。一旦滾成大的冰雹，在云中上升氣流托不住時，它就從空中摔下，砸向地面。
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參考文獻：
科普中國-科學原理一點通
氣象北京
新京報
