하늘에서 떨어지는 얼음 - 우박의 원인과 위험은 무엇입니까?

우박은 '우박'이라고도 불리며, 일부 지역에서는 우박 또는 '렝지'로 알려져 있으며 여름이나 봄과 여름이 바뀔 때 가장 흔합니다. 녹두, 콩만큼 작은 얼음 입자이고, 밤, 계란만큼 큰 얼음 입자입니다. 우박이 적은 광둥, 후난, 후베이, 푸젠, 장시 등의 지역을 제외하고 우리나라의 모든 지역은 매년 다양한 정도의 우박 재해를 겪고 있으며 특히 북부의 산간 및 구릉 지역은 지형이 복잡합니다. 날씨가 변덕스럽고 우박이 많이 내리며 농업에 큰 피해를 줍니다. 격렬한 우박은 농작물을 파괴하고, 가옥을 손상시키며, 종종 사람을 다치게 하고 가축을 죽이기도 합니다. 매우 큰 우박은 자몽보다 클 수도 있으며, 사람을 죽이고, 넓은 농지와 나무를 파괴하고, 건물과 차량 등을 파괴하는 등 치명적인 피해를 줍니다.

하늘에서 내리는 얼음 - 우박

우박은 일종의 단단한 강수량이다. 투명한 층과 불투명한 층이 교대로 구성된 구형 또는 원뿔형 얼음입니다. 직경은 일반적으로 5~50mm이며 가장 큰 것은 10cm 이상에 이릅니다. 우박의 직경이 클수록 더 파괴적입니다. 우박은 농작물에 피해를 입히고 사람과 동물의 안전을 위협하는 경우가 많습니다. 우박은 특히 강한 대류를 보이는 대류 구름(적란운)에서 발생합니다. 구름 속의 상승 기류는 일반 뇌운보다 더 강합니다. 우박 배아가 과냉각된 물방울과 여러 번 충돌하여 작은 우박이 대류 구름에서 성장합니다. 구름 속의 상승 기류가 이를 지탱할 수 없으면 땅으로 떨어집니다. 큰 우박은 강한 상향 기류와 풍부한 액체 수분 함량을 지닌 뇌우 구름 속에서 생성됩니다. 우박이 내리는 범위는 일반적으로 너비가 몇 미터에서 수 킬로미터, 길이가 20~30킬로미터로 매우 작기 때문에 "우박이 선을 친다"는 속담이 있습니다. 우박은 주로 중위도 대륙 지역에서 발생하며, 일반적으로 평야보다는 산악 지역에 더 많이 발생하고, 해안을 따라보다는 내륙에 더 많이 발생합니다. 중국의 우박은 주로 봄, 여름, 가을에 발생하며, 4~7월이 전체의 약 70%를 차지합니다. 우박 재해가 더 심각한 지역은 간쑤성 남부, 용동성, 인산산맥, 태항산맥, 쓰촨성 및 윈난성 서부 지역입니다.

따라서 우박 재해의 시공간적 난류 패턴과 우박 재해로 인한 손실을 이해하여 우박 재해를 보다 효과적으로 예방 및 통제하고 경제적 손실을 줄이는 것이 필요합니다.

우박의 형성

우박은 비나 눈처럼 구름에서 "떨어집니다". 그러나 우박 구름은 매우 강력한 적란운이며 특히 강력한 적란운만이 우박을 생성할 수 있습니다. 적란운은 모든 종류의 구름과 마찬가지로 공기가 땅 근처에서 상승하고 응결하여 형성됩니다. 공기가 땅에서 상승함에 따라 압력은 감소하고 부피는 증가합니다. 상승하는 공기와 주변 사이에 열 교환이 없으면 팽창에 의해 소비되는 에너지로 인해 공기 온도가 감소합니다. 이러한 온도 변화를 단열 냉각이라고 합니다. 계산에 따르면 대기 중 공기가 100m 올라갈 때마다 단열 변화로 인해 온도가 약 1°C씩 떨어집니다. 우리는 특정 온도에서 공기 중의 수증기 양에 한계가 있다는 것을 알고 있습니다. 이 한계에 도달하는 것을 "포화"라고 합니다. 온도가 낮아지면 공기가 담을 수 있는 수증기의 양이 줄어듭니다. 따라서 원래 불포화 공기는 상승 이동 중에 단열 냉각으로 인해 포화 상태에 도달할 수 있으며, 공기가 포화 상태에 도달한 후 과잉 수증기가 공기 중에 떠 있는 응축 핵에 부착되어 물방울을 형성하게 됩니다. 온도가 0°C 미만이면 과도한 수증기가 응결되어 미세한 얼음 결정이 됩니다. 이 물방울과 얼음 결정이 모여 공기 중에 떠다니면서 구름을 형성합니다. 대기에는 다양한 형태의 공기 이동이 있어 다양한 모양의 구름이 형성됩니다. 대류에 의해 형성된 구름에는 적운(Cumulus leucocumulus), 적운(Cumulus congestus), 적란운(Cumulonimbus)이 있으며, 이들을 통칭하여 적운(cumulus cloud)이라고 합니다. 이들은 모두 고립되어 상승하는 구름이며, 대류의 상승 및 하강 운동이 있기 때문에 상승기류 지역에서는 구름이 형성되는 경우가 많고, 하강기류 지역에서는 구름 사이에 틈이 되는 경우도 있습니다.

적운은 대류 강도가 다르기 때문에 다양한 구름 모양을 형성하며 구름 크기도 크게 다릅니다. 구름 내 대류 운동이 매우 약하고 상승 기류가 응결 높이에 도달하지 못하면 구름은 형성되지 않고 건식 대류만 형성됩니다. 대류가 강하면 적운(Cumulus Congestus)으로 발전할 수 있습니다. 적운(Cumulus Congestus)의 꼭대기는 양배추와 같으며 구름 두께가 4~5km에 이릅니다.

대류 운동이 매우 격렬하면 적란운이 형성될 수 있으며 구름 밑면이 어둡고 구름 꼭대기가 약 10km까지 매우 높게 발달하여 구름 꼭대기 가장자리가 흐려지고 종종 구름 꼭대기가 팽창합니다. 모루 모양을 형성합니다. 일반적으로 적란운은 뇌우를 생성할 수 있지만 매우 높은 구름, 구름에 강한 상승 가스 및 구름에 풍부한 습기가 있는 특히 강한 적란운만이 우박을 생성할 수 있습니다.

우박구름은 물방울, 얼음결정, 눈송이로 구성되어 있다. 일반적으로 3개의 층이 있습니다: ① 바닥층은 온도가 0°C 이상이며 물방울로 구성되어 있습니다. ② 중간 온도는 0~-20°C이며 과냉각된 물방울, 얼음 결정 및 눈송이로 구성되어 있습니다. 윗층의 온도는 -20°C입니다. 아래층은 기본적으로 얼음 결정과 눈송이로 구성되어 있습니다.

우박 구름의 기류는 일반적으로 구름 방향으로 매우 강한 상승 기류가 구름 바닥에서 유입되어 구름 상단에서 흘러 나옵니다. 구름 뒤의 중간 수준에서 유입되어 구름 바닥에서 흘러 나가는 하강 기류도 있습니다. 이곳은 우박이 흔히 발생하는 강수 지역이기도 합니다. 이 두 가지 조직화된 상승 및 하강 기류는 주변 기류와 연결되므로 강한 우박 구름의 기류 구조는 일반적으로 상대적으로 연속적입니다. 강한 상승 기류는 충분한 수증기를 우박 구름으로 운반할 뿐만 아니라 우박 입자가 구름에 머물도록 지원하여 우박 입자가 떨어지기 전에 상당한 크기로 성장하도록 합니다.

우박은 비나 눈처럼 모두 구름에서 내리는 일종의 적란운이다.

우박이 형성되려면 다음 조건이 필요합니다.

(1) 대기에는 상당히 두껍고 불안정한 층이 있어야 합니다.

(2) 적란운은 큰 물방울 하나하나를 얼릴 수 있는 높이까지 발달해야 합니다(온도는 일반적으로 -12~-16℃로 간주됩니다).

(3) 강한 윈드시어가 있어야 합니다.

(4) 구름의 수직 두께는 6~8km보다 작을 수 없습니다.

(5) 적란운에는 물이 풍부합니다. 일반적으로 최대 상승 속도보다 높은 액체 과냉각수의 축적 영역이 3~8g/입방미터입니다.

(6) 구름에는 일반적으로 10~20미터/초 이상의 경사지고 강하며 고르지 않은 상승 기류가 있어야 합니다.

우박 구름 속에서 우박은 어떻게 자라나요? 우박 구름 속의 강한 상승 기류는 크고 작은 수많은 물방울과 얼음 결정을 움직이게 하고, 그 물방울과 얼음 결정 중 일부는 이러한 입자들을 합쳐서 얼게 됩니다. 과냉각된 물방울은 상승기류에 의해 수분 축적 영역으로 운반되어 우박 코어가 될 수 있습니다. 이러한 우박의 초기 성장 코어는 수분 축적 영역에서 좋은 성장 조건을 갖습니다. 우박 코어는 상승하는 기류에 의해 성장대로 운반된 후 물의 양이 많고 온도가 너무 낮지 않은 지역에서 과냉각된 물방울과 충돌하여 투명한 얼음층으로 성장한 후 위쪽으로 이동합니다. 여기에는 주로 얼음 결정과 눈송이, 그리고 소량의 과냉각된 물방울이 붙어 얼어 불투명한 얼음층을 형성합니다. 이때 우박은 커졌고 그곳의 상승 기류는 약해져서 더 큰 우박을 지탱할 수 없게 되면 우박은 상승 기류에 떨어져 가을 동안 계속해서 얼음 결정, 눈송이, 물방울과 합쳐지게 됩니다. 더 높은 온도 영역으로 떨어지면 과냉각된 물방울과 충돌하여 투명한 얼음층을 형성합니다. 이때 우박이 더 강한 상승 기류 영역에 떨어지면 우박은 다시 상승하여 위에서 언급한 성장 과정을 반복하게 됩니다. 이렇게 우박은 성장시간, 수분함량, 기타 조건의 차이로 인해 투명층과 불투명층으로 층층이 성장하며, 각 층의 두께와 기타 특성도 다릅니다. 마침내 상승 기류가 우박을 지탱할 수 없게 되면 우박은 구름에서 떨어져 우리가 보는 우박이 됩니다.

우박의 특성

일반적으로 우박은 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.

(1) 국지성이 높으며 각 우박의 영향 범위는 일반적으로, 폭은 수만 미터, 길이는 수백 미터에서 10킬로미터 이상입니다. (2) 지속 시간은 짧고, 격렬한 폭풍이나 우박은 보통 2~10분 정도 지속되며, 일부는 30분 이상 지속됩니다. (3) 지형이 복잡할수록 우박이 발생할 가능성이 더 높습니다. (4) 같은 지역에서 몇 년 동안 큰 변화가 발생할 수 있습니다. (5) 발생 범위가 넓고 아열대에서 온대까지 넓은 범위의 기후대에서 발생할 수 있으나 온대에서 가장 많이 발생한다.

우박의 분류는 우박이 내리는 동안 대부분의 우박(일반 우박)의 직경, 누적 우박 시간, 우박 축적 두께를 기준으로 3단계로 구분됩니다.

(1) 가벼운 우박: 대부분의 우박의 직경은 0.5cm를 초과하지 않으며, 누적 우박 시간은 10분을 초과하지 않으며, 지상의 우박 두께는 2cm를 초과하지 않습니다. ) 보통 우박: 대부분의 우박은 직경이 0.5~2.0cm, 누적 우박 시간은 10~30분, 땅에 떨어지는 우박의 두께는 2~5cm입니다. (3) 무거운 우박: 대부분의 우박은 직경이 2.0cm 이상이면 누적 우박 시간이 30분 이상이고, 지상에 내리는 우박의 두께는 5cm 이상입니다.

우박의 위험성

우박 재해는 강력한 대류 기상 현상으로 인해 발생하는 심각한 기상 재해로, 범위가 작고 단시간에 발생하지만 그 규모가 매우 큽니다. , 강도가 높으며 종종 강풍, 폭우, 급격한 냉각과 같은 재난적인 기상 현상이 발생합니다. 중국은 매년 우박 재해가 빈번하게 발생하는 국가로, 우박으로 인해 농업, 건설, 통신, 전기, 교통, 국민의 생명과 재산에 막대한 손실이 발생하고 있습니다. 관련 통계에 따르면 매년 우리나라에서 우박으로 인한 경제적 손실은 수억 위안, 심지어 수십억 위안에 이릅니다.

우박은 농작물에 해를 끼칩니다.

많은 사람들이 천둥번개가 치는 동안 폭풍 구름에서 떨어지는 우박을 경험했는데, 보통 소프트볼보다 크지 않은 우박이 떨어지는 경우가 많습니다. 그러나 때로는 우박의 크기가 매우 클 때도 있습니다. 128kg의 우박이 땅에 떨어지면 여러 개의 작은 조각으로 부서집니다. 가장 미스터리한 것은 하늘에 구름이 없을 때 거대한 우박이 하늘에서 수직으로 떨어진다는 점이다. 비행기 날개가 우박에 부딪혔다는 사실이 확인된 사건은 현재도 많다. 나타나다.

우박 예방 및 통제 (1) 예보. 1980년대 이후 기상 서비스에서 기상 레이더, 위성 구름 이미지 수신, 컴퓨터 및 통신 전송과 같은 첨단 장비를 광범위하게 사용함으로써 우박 활동을 추적하고 모니터링하는 능력이 크게 향상되었습니다. 지역 기상대(역)가 우박 날씨를 발견하면 즉시 영향을 받을 가능성이 있는 기상대 및 관측소에 이를 보고합니다. 각급 기상부는 현대 기상 과학 기술과 장기간 축적된 예측 경험을 결합하여 우박의 발생, 발달, 강도, 범위 및 피해를 종합적으로 예측함으로써 예측 정확도를 지속적으로 향상시킵니다. 가능한 한 빨리 정부 지도자와 모든 계층의 대중에게 우박 경고 정보를 전송하기 위해 각급 기상부는 지역 라디오 방송국, TV 방송국, 전화, 컴퓨터 서비스 단말기 및 재해 발생 상황을 통해 "경보" 및 "긴급 경보"를 발령합니다. 기상 경보 시스템 및 기타 미디어 "이를 통해 사회의 모든 부문과 일반 대중이 사전에 방어 조치를 취하고 재난 손실을 피하고 줄이며 명백한 사회적, 경제적 이익을 얻을 수 있었습니다.

(2) 예방 및 통제. 우리나라는 인공 우박 예방을 시행하는 세계 최초의 국가 중 하나입니다. 우리나라의 심각한 우박 재해로 인해 우박 예방 사업이 정부의 관심과 지원을 받아왔습니다. 현재 많은 성에서는 장기 시험장을 설립하고 엄격한 실험을 실시하여 귀중한 과학 연구 성과를 많이 거두었습니다. 인공우박 예방을 국민이 기대하는 방향으로 발전하고 재해감소라는 목적을 달성할 수 있도록 추진한다. 현재 일반적으로 사용되는 방법은 다음과 같습니다. ① 로켓, 대공포 또는 비행기를 사용하여 요오드화은, 요오드화납, 드라이아이스와 같은 촉매를 구름에 직접 보냅니다. ② 적란운이 형성되기 전에 요오드화은, 요오드화납, 드라이아이스 등의 촉매를 지상의 자유대기에 보내 이들 물질이 우박구름에서 우박배아 역할을 하여 우박배아의 수를 늘리고 우박을 작게 만들 수 있도록 한다. . ③ 지상의 우박구름에 로켓과 대공포를 발사하거나 비행기에서 우박구름에 로켓과 폭탄을 발사하여 우박구름으로의 수분 수송을 파괴한다.

④ 로켓과 대공포를 사용하여 응결핵을 따뜻한 구름 부분에 분산시켜 구름이 강수를 형성하도록 하여 구름 속의 수분을 감소시키고 얼음 핵을 차가운 구름 부분에 분산시켜 우박 배아의 성장을 억제합니다.

(3) 농업 우박 예방 조치. 일반적으로 사용되는 방법은 다음과 같습니다: ① 우박이 발생하기 쉬운 지역에 풀과 나무를 심고, 산림 면적을 늘리고, 경관 환경을 개선하고, 우박 구름 조건을 파괴하고, 우박 재해를 줄입니다. ② 우박 저항성과 회복 능력이 강한 작물을 늘립니다. ④ 우박철에 우박 재해가 발생하기 쉬운 지역에서는 농민들이 인명 피해를 줄이기 위해 밭에 갈 때 대나무 바구니, 바구니 등 우박 방제 도구를 휴대합니다.