淺談凍雨的形成、危害及消除

不知同學們是否還記得小學語文課本中的《一個降落傘包》的內容嗎？講述的是周總理所乘坐的飛機遇到凍雨時的故事。在今年1月份我國遭受了大范圍的雨雪影響，從北到南分別是雪、凍雨、雨三種降水形式，這三種降水形式分別是因為其不同的溫度、濕度環境所影響而形成的。而其中凍雨影響范圍大，其出現的幾率雖然較低，但給人類帶來的災害性損失卻極為嚴重。那么，凍雨究竟是什么？它是如何形成的？有哪些危害？我們應怎樣預防呢？

凍雨既非固態的降水又不同于一般水滴。它是一種過冷卻水滴（溫度低于0℃），在溫度略低于0℃的空氣中能夠保持過冷狀態，其外觀同一般雨滴相同。當它落到溫度為0℃以下的物體上時，立刻凍結成外表光滑而透明的冰層，這種冰層在氣象學上又稱為“雨凇”。它是冷暖氣團交匯并達到特定的氣溫條件時所形成的一種特別的降水形式。當較強的冷空氣南下遇到暖濕氣流時，冷空氣重而暖空氣輕，所以冷空氣位于暖空氣之下即鋒面系統，在垂直方向上形成逆溫。近地面冷氣團控制區溫度低，高空暖氣團控制區溫度較高，再往更高處溫度又隨海拔的升高而降低。在滿足水汽和凝結核的條件下形成凍雨需要達到下列要求：近地面約2 000m左右的空氣層溫度稍低于0℃；約2 000m至4 000m的空氣層溫度高于0℃，比較暖一點；再往上一層又低于0℃。這樣的大氣層結構，使得上層云中的過冷卻水滴、冰晶和雪花，掉進比較暖一點的氣層，都變成液態水滴。再向下掉，又進入不算厚的凍結層。當它們隨風下落，以過冷卻的形式接觸到冰冷的物體，就會立即凝結成冰，即滴水成冰。它們晶瑩透亮，如同冰雕一般，可以說是大自然的一大奇觀，煞是好看！

可惜的是，雨凇并沒有像它的親戚霧凇一樣成為人們欣賞的一大奇觀，而是成為了災害。雨凇與霧凇的區別簡而言之是：雨凇是由雨滴凝結而成的，而霧凇則是由水汽凝華而成。在密度上雨凇可以達到0.85g/cm3，而霧凇只有0.25g/cm3，對于附著物的壓力遠遠大于霧凇。雨凇與地表水的結冰也有明顯不同，雨凇邊降邊凍，能立即粘附物體的外表而不流失，形成越來越厚的堅實冰層，從而使物體負重加大，給工農業生產和人們生活帶來一定危害。

雨凇最大的危害是使供電線路中斷，雨凇使高壓線的鋼塔可能會承受10~20倍的電線重量，在兩個鋼塔之間的電線上所凝結的冰的重量可以達到數噸之重，電線結冰后，遇冷收縮，加上風吹引起的震蕩和雨凇重量的影響，能使電線和電話線不勝重荷而被壓斷，幾公里以致幾十公里的電線桿成排傾倒，造成輸電、通訊中斷，嚴重影響當地的工農業生產。在今年即造成我國十多個省份出現電力中斷，個別城市電力甚至完全中斷。電力的中斷又導致了鐵路電力機車的無法運行間接的影響鐵路運輸。在公路交通上在路面上形成冰殼，導致路面打滑引發交通事故甚至導致高速公路的封閉。雨凇也會威脅飛機的飛行安全，飛機在凍雨中飛行時，會在機翼、螺旋槳結冰，影響飛機空氣動力性能造成失事。在農業上雨凇會大面積地破壞幼林、凍傷果樹，凍死莊稼。嚴重的凍雨也會把房子壓塌，危及人們的生命財產安全。為保護人民生命，保證工農業生產順利進行，當雨淞嚴重時應想法及時消除其災害。

消除凍雨災害的方法，主要是在凍雨出現時，發動輸電線沿線居民不斷把電線上的雨凇敲刮干凈；在飛機上安裝除冰設備或干脆繞開凍雨區域飛行。還需要進一步研究消除凍雨災害的有效方法。

(欄目編輯王柏廬)