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雨凇害

更新时间:2024-06-15点击次数:

雨凇害

时间: 2014-12-06 16:11:05 来源:陕西威瑞仪器仪表有限公司
雨凇害为过冷却雨水在植物体表面凝结成冰(即雨凇)或冰层使农业生产受到损失的一种自然灾害。也包括雨凇对供电系统、通讯线路、交通运输以及航空飞行安全的危害。
目录
  • • 概述
  • • 雨凇的形成
  • • 雨凇的危害

概述

       雨凇害(verglas damage)过冷却雨水在植物体表面凝结成冰(即雨凇)或冰层使农业生产受到损失的一种自然灾害。 也包括雨凇对供电系统、通讯线路、交通运输以及航空飞行安全的危害。

      

雨凇的形成

当近地气层温度低于0℃,较高气层上温度高于0℃,从0℃以上的云层中下降的雨滴,经过近地气层时成为过冷却状态,落到地面较冷物体上即冻结成雨凇。雨凇的分布南方多于北方,山区多于平原,北方多在春秋季,南方多在冬季,以潮湿山区为多。雨凇常较多凝聚在树木枝干的迎风面,因重力作用使枝干弯曲,严重时折断劈裂,甚至根倒。 

雨凇

       雨凇的厚度可达几厘米到几十厘米。河北省塞罕坝林场曾测得,一棵3m高的落叶松上的雨重为250kg。农田中的雨凇一般只维持2-3天,而林区的雨可维持几十天。通常雨凇可使作物倒伏、树木断技,有时甚至造成树木根倒。1977年10月下旬塞罕坝林场的一次两凇毁林57万多亩,损失木材96 X 104m3。雨凇害也常给通讯线路设施带来严重损害。

      雨凇比其他形式的冰粒坚硬、透明而且密度大(0.85克/立方厘米),和雨凇相似的雾凇密度却只有0.25克/立方厘米。雨凇的结构清晰可辨,表面一般光滑,其横截面呈楔状或椭圆状,它可以发生在水平面上,也可发生在垂直面上,与风向有很大关系,多形成于树木的迎风面上,尖端朝风的来向。根据它们的形态分为梳状雨凇、椭圆状雨凇、匣状雨凇和波状雨凇等。

  雨凇以山地和湖区多见。中国大部分地区雨凇都在12月至次年3月出现。中国年平均雨凇日数分布特点是南方多、北方少(但华南地区因冬暖,极少有接近零度的低温,因此既无冰雹也无雨凇);潮湿地区多而干旱地区少(尤以高山地区雨凇日数最多)。中国年平均雨凇日数在20~30天以上的台站,差不多都是高山站。而平原地区绝大多数台站的年平均雨凇日数都在5天以下。

  雨凇大多出现在1月上旬至2月上、中旬的一个多月内,起始日期具有北方早,南方迟,山区早、平原迟的特点,结束日则相反。地势较高的山区,雨凇开始早,结束晚,雨凇期略长。如皖南的黄山 光明顶,雨凇一般在11月上旬初开始,次年4月上旬结束,长达5个月之久。据统计,江淮流域的雨凇天气,沿淮的淮北地区2~3年一遇,淮河以南7~8年一遇。但在山区,山谷和山顶差异较大,山区的部分谷地几乎没有雨凇,而山势较高处几乎年年都有雨凇发生。

  在60年代里,广州没有出现过雨凇,上海、北京、哈尔滨平均每年仅分别出现0.1、0.7和0.5天。中国雨凇日数最多的台站是峨眉山气象站,平均每年出现141.3天(最多年份167天),其次是金佛山70.2天(最多年份93天),第三位湖北 巴东的绿葱坡61.5天(最多年份90天)等,都出现在南方高山地区。北方的雨凇既不多也不严重,干旱地区尤少。北方雨凇日数最多的地方就是甘肃省通谓的华家岭、华山和长白山天池,它们平均每年分别出现29.6、19.8和18.5天,也都是高山台站。

  雨凇最多的季节,冬季严寒的北方地区以较温暖的春秋季节为多,如长白山天池气象站雨凇最多月份是5月,平均出现5.7天,其次是9月,平均雨凇日3.5天,冬季12月至3月因气温太低没有出现过雨凇。而南方则以较冷的冬季为多,如峨眉山气象站12月雨凇日数平均多达26.4天,1月份也达24.6天,甚至有的年份12月、1月和3月都曾出现过天天有雨凇的情况。

  雨凇的危害程度与雨凇持续时间也有关系。上海市1957年1月15~16日曾出现一次雨凇,持续了30小时09分钟;北京最长连续雨凇时数是30小时42分钟,发生在1957年3月1~2日;哈尔滨最长持续28小时29分钟,发生在1956年10月18~19日。中国雨凇连续时数最长的地方也发生在峨眉山,从1969年11月15日一直持续到1970年3月28日,即持续3198小时54分钟之多。其次是衡山南岳1370小时57分钟(1976年12月24日~1977年2月19日),第三为湖南的雪峰山1192小时09分(1976年12月25日~1977年2月12日)。

  雨凇积冰的直径一般为40—70毫米,也有的几百毫米,中国雨凇积冰最大直径出现在衡山南岳,达1200毫米,其次是巴东绿葱坡711毫米,再次为湖南雪峰山的648毫米。

  气象站观测雨凇积冰直径用的方法是:由于雨凇在结冰的过程中,导线变得越来越粗,但当雨凇积累到一定直径时,“雨凇冰棍”必然逐渐碎裂,这时气象观测人员就干脆全部清除残冰,让雨凇重新在导线上冻结。在高山上,也许要连续清除几次以至十几次,雨凇过程才告停止。按气象部门规定,各次碎裂时最大直径之和就是全部雨凇过程的最大积冰直径。

  1962年11月24日发生在衡山南岳的一次雨凇积冰,每米导线上积了16872克,即16.872公斤的重量,是中国目前全部记录中的冠军。其他重量较大的纪录有:湖南雪峰山15616克,黄山12148克,庐山5468克和金佛山5440克等。河南省 商丘县1966年3月5~9日的一场雨凇,最大直径160厘米,最大积冰直径1400克/米,则是60年代平原气象站中的罕见记录了。

雨凇的危害

 雨凇最大的危害是使供电线路中断,高压线高高的钢塔在下雪天时,可以会承受2-3倍的重量,但是如果有雨凇的话,可能会承受10-20倍的电线重量,电线或树枝上出现雨凇时,电线结冰后,遇冷收缩,加上风吹引起的震荡和雨凇重量的影响,能使电线和电话线不胜重荷而被压断,几公里以致几十公里的电线杆成排倾倒,造成输电、通讯中断,严重影响当地的工农业生产。历史上许多城市出现过高压线路因为雨凇而成排倒塌的情况。
雨凇

  雨凇也会威胁飞机的飞行安全,飞机在有过冷水滴的云层中飞行时,机翼、螺旋桨会积水,影响飞机空气动力性能造成失事。因此,为了冬季飞行安全,现代飞机基本都安装有除冰设备。当路面上形成雨凇时,公路交通因地面结冰而受阻,交通事故也因此增多,山区公路上地面积冰也是十分危险的,往往易使汽车滑向悬崖。
  由于冰层不断地冻结加厚,常会压断树枝,因此雨凇对林木也会造成严重破坏。坚硬的冰层也能使覆盖在它下面的庄稼糜烂,如果麦田结冰,就会冻断返青的冬小麦,或冻死早春播种的作物幼苗。另外,雨凇还能大面积地破坏幼林、冻伤果树。农牧业和交通运输等方面受到较大程度的损失。严重的冻雨也会把房子压塌,危及人们的生命财产安全。
  雨凇造成灾害的可能性与程度,都大大超过雾凇,在高纬度地区,雨凇是常出现的灾害性天气现象。消除雨凇灾害的方法,主要是在雨凇出现时,采取人工落冰的措施,发动输电线沿线居民不断把电线上的雨凇敲刮干净,并对树木、电网采取支撑措施;在飞机上安装除冰设备或干脆绕开冻雨区域飞行。可部分减轻雨凇带来的危害。