第6章 天气系统(1)
天气系统
天气系统指的是按照气象要素的空间分布而划分的具有典型特征的大气运动系统。它是一个显示大气中天气变化以及分布的独立系统。不同的天气系统会形成不同的天气，多种天气系统的组合会构成大规模的天气系统。天气系统的发生、发展、减弱和消亡都与天气形势有着密切的关系。
天气系统通常指气压空间分布所组成的系统，按气压划分有：高压、低压、高压脊、低压槽等。按风分布的系统划分有：气旋、反气旋、切变线等。按温度划分有：高温区、低温区、锋区等。按天气现象划分：雷暴、热带云团等。这一要素系统同另一要素系统之间常有一定的配置关系。天气系统可以通过各种天气图和卫星云图等分析工具分析出来。
寒潮和强寒潮
所谓寒潮，就是北方的冷空气大规模地向南侵袭我国，造成大范围的急剧降温和偏北大风的天气过程。能使长江中下游及其以北地区48小时内降温10℃以上，长江中下游最低气温低于4℃，陆上有相当于3个大区出现了5～7级以上大风。
强寒潮指的是在48小时内降温14℃以上，大气有3～4个大区出现了5～7级以上大风，沿海以上地区先后出现7级以上大风，这种寒潮称为“强寒潮”。寒潮和强寒潮一般来自于西伯利亚冷空气，几乎每发生一次寒潮和强寒潮，西伯利亚冷空气就会减少一部分。寒潮和强寒潮爆发在不同的地域环境有不同的特点，而且影响范围广。寒潮和强寒潮通常带来严寒、大风、霜冻等天气，是我国冬半年主要的灾害性天气。寒潮带来的雨雪和冰冻天气对交通运输危害很大。
雷
闪电是雷雨云中聚积的电荷达到一定数量时，在云内不同部位之间或者云与地面之间就形成了很强的电场从而产生的放电现象。这时周围空气受热而突然膨胀，云滴也会由于受到较高的热量而突然汽化膨胀，从而发出巨大的声响，这就是我们听到的“雷鸣”。
雷是伴随着闪电同时发生的，听起来，雷声可以分为三种：一种是清脆响亮，像爆炸声一样的，一般叫做“炸雷”；另一种是沉闷的轰隆声，叫做“闷雷”。还有一种低沉而经久不衰的隆隆声，有点像推磨时发出的声响，人们常把它叫做“拉磨雷”，实际上是闷雷的一种形式。雷电会对人体造成很大的伤害，有电流的直接作用和超压或动力作用，以及高温作用。人遭雷击的一瞬间，电流迅速通过人体，重者可导致心跳、呼吸停止。雷击时产生的是火花，也会造成不同程度的皮肤烧灼伤。雷电对建筑物也有很大的破坏力。
闪电
当雷雨云中聚积的电荷达到一定数量时，在云内不同部位之间或者云与地面之间就形成了很强的电场。电场强度平均可以达到几千伏特/厘米，局部区域可以达到1万伏特/厘米。这么强的电场足以把云内外的大气层击穿，于是在云与地面之间或是云的不同部位之间或不同的云块之间激发出耀眼的闪光，这就是我们所说的“闪电”。
闪电是大气中脉冲式的放电现象，一次闪电由多次放电脉冲组成，这些脉冲的间歇时间都很短，只有百分之几秒，脉冲一个接着一个，后面的脉冲就沿着前面的脉冲通道行进，于是我们就看到了接连不断的闪电。闪电有好几种形状，最常见的有线状（枝状）闪电和片状闪电。线状闪电有耀眼的光芒和很细的光线，整个闪电像向下悬挂的枝杈。片状闪电是一种比较弱的放电现象。球状闪电比较罕见。闪电对人类也会产生巨大的危害，比如：闪电击中森林，会引起火灾。一些高山地区，每年都有被电击致死的人畜。
虹
虹是大气中一种光的现象，太阳光线通过大量小球形的水珠时，发生折射和反射后到达人的眼睛，形成了色彩分开的虚像，这就是虹。虹是“日照雨”的产物，它只在太阳高度比较低的情况下才能形成，并且只能出现在与太阳相反的方向。清晨或傍晚在太阳对面的雨幕背景上，由外圈到内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。这就是我们在雨过天晴之后看到的“彩虹”。频率高的光波折射的程度要大于频率低的光波，于是彩虹中红色在外，紫色在内，中间有各色光带。虹的宽度和雨滴的大小有关，一般情况下，雨滴越大，虹越窄，色彩越鲜明。通常可以用虹的大小和宽度来判断雨滴的大小。
冰雹
冰雹是一种从强烈发展的积雨云中降落下来的冰块或冰疙瘩，人们通常称它为“雹子”。夏季或春夏之交最为常见，小如绿豆，大似栗子，特大的甚至比柚子还要大。冰雹的内部很不均匀，中间有一个核，叫雹核，主要是由霰粒或软雹构成，也有由大水滴缓缓冻结而形成透明冰核的。雹核的外面交替地包裹着几层透明和不透明的冰层，有时有十多层甚至更多，冰层中还夹杂着大小不同的气泡。冰雹和雨雪一样都是从云里掉下来的，但是下冰雹的云是一种发展十分强烈的积雨云，而且只有发展强烈的积雨云才能降冰雹。冰雹可以根据大小分为：冰雹：是直径在5毫米以上的冰块；软雹：结构松散，重量轻，容易碎；冰丸：直径在5毫米以下的固体小冰块或小冰球。
霞
霞指的是在日出或日落的时候天空及云层上因日光斜射而出现的彩色光象或彩色的云。太阳光斜射时，通过空气层的路程比较长，受到大气中分子的散射急剧减弱，波长较短的紫色、靛色、蓝色等减弱的比较多，其中红色或橙色光减弱的最少。这些减弱后的彩色阳光，照射在天空和云层上，就形成鲜艳夺目的彩霞。人们通常在一天中的早晨或傍晚能看到霞。这些霞有时候有一定的天气预兆。早晨太阳还没有升到地平面以上时，有一部分阳光通过大气的折射到达地面，这时天蒙蒙亮。如果这时出现霞被称为“朝霞”。傍晚太阳落山后还有一部分余光，这时也会发生折射，此时若出现霞，被称为“晚霞”。
雾及其种类
雾是一种天气现象，是层云的一种形式。一般出现在秋冬季节。它是悬浮在近地面层中的大量水滴或冰晶，使水平能见度小于1千米的现象。雾的形成需要具备两个基本条件：一是近地面空气中的水蒸气含量充足，一是地面气温比较低。一般冬季和初春，冷暖空气交汇，在其交界处极容易形成有大雾的灰蒙蒙的天气。
根据雾的形成原因不同，一般可以分为辐射雾和平流雾等。辐射雾是指地面空气因夜间辐射散热冷却达到水汽饱和状态后形成的，这种雾大多出现在晴朗、微风、近地面水汽又比较充沛的夜间或早晨。陆地上出现较多，尤其在山谷和低地常见。平流雾是由于空气水平运动造成的。雾也是以一种灾害性天气，它会造成很多交通事故，给飞行航运带来很大的不便。
露
露是空气中水汽以液滴形式液化在地面覆盖物体上的液化现象。空气中的水汽凝附于地面或近地面物体上的小水珠，因物体表面温度降低使附近气温降低到露点以下（但高于0℃）产生凝结形成的，如果温度持续降至0℃以下时，露滴冻结成冰珠，称为“冻露”。等太阳出来以后，地表温度逐渐升高，露就会液化直到蒸发。露常形成于夏秋之交晴朗、微风的夜晚或清晨。露在高压中心附近形成，所以露出现多为晴天。露有益于农作物的生长。在我国北方的夏季，由于蒸发很快，遇到缺雨干旱时，农作物的叶子有时白天被晒得蜷缩发干，但是夜间有露，叶子就又恢复了原状。另外露还是一些动物生存的“水源”，比如：夏天树上有知了不停地鸣叫，它们便喝早晨的露水。
霜及霜冻
在寒冷季节的清晨，草叶、土块上常常会覆盖着一层霜的结晶，它们在初升的阳光下闪闪发光，待太阳升高后就融化了，这种现象常常被称为“下霜”。霜的形成与当时的天气条件和所附着物体的属性都有关系。当物体表面的温度很低，而物体表面附近的空气温度却比较高时，那么空气和物体表面之间就有一个温度差，如果物体表面与空气之间的温度差主要是由物体表面冷辐射造成的，在较暖的空气、比较冷的物体表面接触时，空气就会冷却，达到水汽过饱和时多余的水汽就会析出。如果温度在0℃以下，多余的水汽就会在物体表面凝华成冰晶，这就是霜。霜多出现在早春、晚秋和冬季寒潮过后，晴朗无风的夜晚或清晨。霜后一般天气晴朗，所以有“霜重见晴天”的农谚。在天气严寒的时候或者在背阴的地方，霜能终日不化。这种时候形成霜的同时会产生冻害，这就是“霜冻”。霜冻的出现会给一些耐寒性较差的农作物带来一定的影响，如：棉花结桃时，遇到霜冻，就会影响它的继续生长。