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大湖效应

科普小知识2022-09-16 23:19:35
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大湖效应指的是冷空气遇到大面积未结冰的水面(通常是湖泊)从中得到水蒸汽和热能,然后在向风的湖岸形成降水的现象,通常是以雪的形式出现。

1、简介

大湖效应指的是冷空气遇到大面积未结冰的水面(通常是湖泊)从中得到水蒸汽和热能,然后在向风的湖岸形成降水的现象,通常是以雪的形式出现。这情形以在美国东北部的五大湖地区沿岸的降雪最为著名。其他水域,如某些海和湖也会产生大湖效应,产生面积较小的雪带。比如美国东海岸的雪带,冬季,以魁北克为中心的高压区使大气顺时针环绕流动,使极地气团向南经大西洋到达北美海岸,其间穿越墨西哥湾暖流温暖水域,为美国东海岸带来降雪。雪虽是大西洋而非湖泊带来,也被称为大湖效应降雪。美国犹他州的大盐湖,加拿大的哈德逊湾和圣劳伦斯湾都会产生大湖效应暴风雪。

2、成因

以五大湖地区为例。在秋天到来时,五大湖区逐渐变冷,但冬季不会完全封冻。冬季气团主要从西向东穿越北美洲。当陆地将夏季吸收的热辐射掉,大陆气团变得很冷,极地气团南下到大陆上空,当气团经过湖面时,温度极低的空气与相对温暖的水面接触,气团下部温度升高,水汽进入气团。现在冷气团下部是一层温暖潮湿的大气。寒冷、密度较大的冷气团下沉,使暖空气上升,温度降低,水汽凝结,空气不太稳定,云开始形成,一般为层云,层积云或大片积云。一般冷气团在五大湖区上空行进一半时,就会形成云,并随气流向东漂移。之后,大气再次来到寒冷的大陆上空,与地面的接触减慢了大气的移动,从湖面飘过来的大气不断在沿岸聚集,暖气团不断上升,云层加厚,开始降水,由于下层空气温度很低,水汽以雪的形式降落下来。

3、危害

2005年12月4日山东威海暴风雪。在中国,大湖效应降雪通常被称作冷流降雪。中国只有在山东半岛北部的一小部分地区会有大湖效应降雪,并且效应比以上这些地方都要弱,但山东半岛的丘陵地形抬升作用会使其北部沿海降雪加强,甚至引发暴风雪。2005年12月4日~21日,连续多场暴风雪袭击了山东半岛北部的威海和烟台,其中威海在几次暴风雪中总降水量近100毫米,积雪49厘米,导致交通几近瘫痪。

4、防御措施

降雪地点取决于使云移动风向和风速。风速决定了暴风雪行进的距离,风越强烈,其携带的水汽走得越远,晚秋与初冬时节,其行进的距离最远。降雪量取决于以下因素:冷气团与水面的温差,温差较大时,水温越高,冷气团温度越低,冷凝的水汽就越多,雪量就大,一般在12月和1月容易出现这种温差,也最容易产生暴风雪;冷空气在水面行进的距离,即吹程也会影响降雪量,冷空气与暖水面接触时间越长,气团就会携带越多的水汽。如果水面结冰,水汽供给停止,大湖效应就会停止。

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