天气为什么会下雨?
“雨滴从云中落下”是一个误解,正确的说法是,液滴在云中形成并积累到足够大到可以降落为止(这个过程通常需要几十分钟)。 水蒸气在云中的运动是非常复杂的,有上升的,也有下降的;有远距离输送的,也有局部形成的。
一个水分子的运动往往需要经历上万公里的旅程才能最终达成。 在云的形成过程中,随着云中水滴(液体)或冰晶(固体)的增加,空气相对湿度会不断增大。一旦空气中的水蒸汽达到饱和,并且高于此温度下饱和水汽压时,就会在云中产生雨滴。
当小水滴变大并重聚在一起形成较大雨滴时,就会降落形成降雨。 云中还可能有其它形式的结晶,比如由无数微小的晶体组成的雪状云层,或者由悬浮在水汽中细小的冰晶组成的雾凇。这些都不是降水的有效补给来源。 当云中水滴增多且相互碰撞机会增加后,它们会有更大机会通过不同的路径最终降落。如果条件合适,雨滴就可能形成并迅速增长。这时,如果我们向云中发射一枚导弹,那么几分钟以后它就有可能作为雨滴落到地面。 但这个过程并不是无限的,因为水滴在云中的生长需要一个持续的条件——大量的凝结核和充足的水汽。一旦缺少其中任何一个因素,雨滴就不会形成了。尽管大气中有成百上千个这样的系统,但能够产生雨滴的却只有少数。