什么是对流天气?

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对流现象(convection)是指液体或气体因为蒸汽压的存在,而自发地产生运动(流动)的现象。从宏观上看,对流是发生在液体或者气体内部的、有方向性的、可逆的微观运动的集合;而从微观上,对流是通过分子或微团的运动而实际发生的。 空气作为气体的一种,当然会发生对流。而且,由于空气容易压缩(相对于水来说),它的密度随高度变化非常明显,因此对流传热和对流换热也很强烈。 空气的对流形式很多,其中一种是“沸腾”,即液体在表面张力的作用下以液滴的形式存在于气态介质之中。当液体和气体之间的界面张力大于两者间的内聚力的时候,就会形成稳定的液滴。当这种情况出现在大气层中时,就形成了云雾。所以,云是水的“沸腾”形成的。

另一种常见的是成对的“气垫”,就像一根筷子插入水中形成的“筷子奇观”一样。只不过这里是空气被“插入”。 还有,空气可以围绕着一个物体旋转起来(龙卷风就是一个例子),也可以是多个物体之间相互吸引而形成的环状气流(俗称“风火轮”)。

如果两个物体之间的距离很近并且彼此都有电磁场的话,它们中间的空气也会被“吸上去”并在中间形成真空,这就是所谓的“静电屏蔽作用”。最后,还可以形成湍流。 总之,只要存在温差,就会出现热对流;只要是气态介质,就会发生对流现象——无论是自然现象还是人工制冷。

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对流天气是受热力分布不均匀使大气对流产生的天气尺度以下的天气,常出现暴雨、雷电、大风(雷雨大风)、冰雹,甚至龙卷风等剧烈的天气现象。

对流天气是大气中的强烈上升气流运动而形成的一种天气,它是一种中小尺度天气系统,是在天气系统尺度内重要组成部分。大气中水汽和热量的主要垂直输送过程就是由各种对流形式完成的,所以对流对整个大气的水分和热量的收支与平衡、对流层大气的整层环流、能量转换都有重要影响,在天气、气候的形成和发展演变过程中起着关键作用,而天气尺度系统又是通过各种尺度系统的相互作用形成和发展的。所以对流天气不仅本身能造成许多灾害,而且它还是许多重要天气过程形成的因子,是与中尺度天气系统相联系的。

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