台风与冰雹的形成

1、台风与冰雹的形成（高盘林）据气象介绍：在热带海洋面上经常有许多弱小的热带涡旋，我们 称它们为台风的“胚胎”，因为台风总是由这种弱的热带涡旋发展成 长起来的。通过气象卫星已经查明，在洋面上出现的大量热带涡旋 中，大约只有百分之十能够发展成台风。台风是怎样形成的呢？一般说来，一个台风的发生，需要具备以下几个基本条件：、1、首先要有足够广阔的热带洋面，这个洋面不仅要求海水表 面温度要高于26.5 C，而且在60米深的一层海水里，水温 都要超过这个数值。其中广阔的洋面是形成台风时的必要 自然环境，因为台风内部空气分子间的摩擦，每天平均要 消耗3100-4000卡/厘米的能量，这个巨大的能量只有广 阔的

2、热带海洋释放出的潜热才可能供应。另外，热带气旋 周围旋转的强风，会引起中心附近的海水翻腾，在气压降 得很低的台风中心甚至可以造成海洋表面向上涌起，继而 又向四周散开，于是海水从台风中心向四周围翻腾。台风 里这种海水翻腾现象能影响到60米的深度。在海水温度低 于26.5 C的海洋面上，因热能不够，台风很难维持。为了 确保在这种翻腾作用过程中，海面温度始终在26.5 C以上，这个暖水层必须有60米左右的厚度。2、在台风形成之前，预先要有一个弱的热带涡旋存在。我们 知道，任何一部机器的运转，都要消耗能量，这就要有能 量来源。台风也是一部“热机”，它以如此巨大的规模和速 度在那里转动，要消耗大量的能量

3、，因此要有能量来源。 台风的能量是来自热带海洋上的水汽。在一个事先已经存 在的热带涡旋里，涡旋内的气压比四周低，周围的空气挟 带大量的水汽流向涡旋中心，并在涡旋区内产生向上运 动；湿空气上升，水汽凝结，释放出巨大的凝结潜热，才 能促使台风这部大机器运转。所以，既使有了高温高湿的 热带洋面供应水汽，如果没有空气强烈上升，产生凝结释 放潜热过程，台风也不可能形成。所以，空气的上升运动 是生成和维持台风的一个重要因素。然而，其必要条件则 是先存在一个弱的热带涡旋。3、要有足够大的地球自转偏向力，因赤道的地转偏向力为 零，而向两极逐渐增大，故台风发生地点大约离开赤道5 个纬度以上。由于地球的自转，便产

4、生了一个使空气流向 改变的力，称为“地球自转偏向力二在旋转的地球上，地 球自转的作用使周围空气很难直接流进低气压，而是沿着 低气压的中心作逆时针方向旋转（在北半球）。4、在弱低压上方，高低空之间的风向风速差别要小。在这种 情况下，上下空气柱一致行动，高层空气中热量容易积 聚，从而增暖。气旋一旦生成，在摩擦层以上的环境气流 将沿等压线流动，高层增暖作用也就能进一步完成。在 20N以北地区，气候条件发生了变化，主要是高层风很 大，不利于增暖，台风不易出现。看了以上气象学家的解释，我感到这种解释与实际观测严重不 符，有些内容还在探讨的层面上，毫无底气，就是找些理由来搪 塞。特别是第一条中：台风里这种

5、海水翻腾现象能影响到60米的深 度。这到底是指台风形成前还是指台风能掀起60米高的巨浪？在地 球海洋里似乎找不到这种现象。实际在研究台风形成的原理中，有诸多问题需要解释，其中最大 的问题就是台风的加速度怎样形成？如台风形成的过程是：热带低 压一热带风暴一强热带风暴一台风一强台风一超强台风。但问题是 积雨云大并不代表积雨云旋转必须快，既使有了高温高湿的热带洋 面供应水汽，如果没有积雨云强烈上升、下降的过程，台风也不可 能形成。是什么造成积雨云体积越大气旋旋转也越来越快？那是怎 么样的力量啊？它的动力来源是什么？再有就是台风怎样长时间维 持的问题？台风风眼和体积的变化？台风速度的变化？台风路径变

6、化的过程？等等、等等，这些现象都是目前理论不能解释的。所以 气象学家也承认台风发生是一个复杂的过程，至今尚未彻底搞清。冰雹的形成也是如此，据气象书上介绍：在冰雹云中强烈的上升气流携带着许多大大小小的水滴和冰晶运动着，其中有一些水滴和冰晶并合冻结成较大的冰粒，这些粒子和过冷水滴被上升气流输送到含水量累积区，就可以成为冰雹核心，这些冰雹初始生长的核心在含水量累积区有着良好生长条件。雹核在上升气流携带下进入生长区后，在水量多、温度不太低的区域与过冷水滴碰并，长成一层透明的冰层，再向上进入水量较少的低温区，这里主要由冰晶、雪花和少量过冷水滴组成，雹核与它们粘并冻结就形成一个不透明的冰层。这时冰雹已长大

7、，而那里的上升气流较弱，当它支托不住增长大了的冰雹时，冰雹便在上升气流里下落，在下落中不断地并合冰晶、雪花和水滴而继续生长，当它落到较高温度区时，碰并上去的过冷水滴便形成一个透明的冰层。这时如果落到另一股更强的上升气流区，那么冰雹又将再次上升，重复上述的生长过程。这样冰雹就一层透明一层不透明地增长; 由于各次生长的时间、含水量和其它条件的差异，所以各层厚薄及 其它特点也各有不同。最后，当上升气流支撑不住冰雹时，它就从 云中落了下来，成为我们所看到的冰雹了。如图：瞎编的冰雹形成图应该讲以上的解释程序完全不符合冰雹的形成原理。首先是上升 气流能否托住越来越大的冰雹？是什么动力又使冰雹继续上升？并

8、且这种上升、下降的频率随着冰球的增大次数会越来越多，上升气 流有这种频率吗？注：一般小冰雹的上升、下降的次数都要超过 100次以上，而大冰雹上升、下降的次数都在几百次甚至上千次的 上下翻滚。它不是气象学家想象的又落到一股更强的上升气流区 里，再讲冰雹的形成期一般不会超过一小时，在几十分钟或一个小 时内有几十次、几百次的上升气流吗？说明它的形成另有原因。为此，我曾经化了 3年多时间走遍中国的山山水水去研究龙卷 风、台风和冰雹的形成，可能我的答案又与传统的观点有本质的区 别，但我能用实验来进行证明，还能预测它们各自的形成过程使人 们能看得到、摸得到这些现象发展的总过程。在研究龙卷风、台风和冰雹的形

9、成时，当时我对上升气流一直有点 困惑，如：淡积云云最早的形成模式是以淡积云现象出现。据书本介绍：淡积云 向上发展较弱，空气对流运动不很强，一般垂直速度不超过 5m/s。而浓积云据书本介绍：浓积云是由大小不同尺度的水滴组成，小水滴直径 出现在5-50微米之间;大水滴多出现在100-200微米之间。当云发 展旺盛时，云中上升气流可达10-20米/秒。这就出现问题了，浓积云是由淡积云发展或合并发展而成，比重 会有所增加。由淡积云发展或合并发展而成的浓积云怎么会使云 中上升气流越来越快达到10-20米渺呢？这似乎不符合一般的物理 现象。它上升的动力来源是什么？为了找到上升气流最厉害的形成 方式，我都亲

10、自到了森林大火的现场，火山爆发的现场去了解上升 气流的情况，最后我认为在地球上最厉害的上升气流应该是烟囱冒 出的烟。如图：烟囱冒烟图烟囱拔风口的温度，一般都在几百度以上，有的可以达到上千度以 上，在那么高的温度下，并具有一定压力的情况下，上升的白烟每 秒也不会超过20米。所以对于上升气流能达到15-20米/秒，由热 气流形成提出质疑。原理与观测我们知道上升气流指的是暖湿气流（热空气）上升。暖湿气流一 般密度较小，所以就轻，容易上升。由于水蒸气的比重比空气轻， 所以它与空气混合后的湿热空气的比重也会比空气轻，湿热空气 就会上浮，形成一个上升的湿热空气流，当上升到一定高度时， 由于气温下降，水蒸气

11、与灰尘颗粒结合就会凝结成小水滴形成 云，这时它的体积就会很快缩小到原来体积的1/1244，这就是淡 积云。淡积云继续上升发展或合并形成浓积云时，小水滴直径由 5-50微米逐渐向100-200微米的大水滴发展。按理浓积云的上升速 度会越来越慢，就像我在广西北海考察在海中游泳时，经常会看 到在300至500米高的淡积云中会出现下小雨的情景。说明淡积 云在水汽充足水滴饱和的基础上也会下雨。所以在实际观测中大多 数浓积云的上升速度会越来越慢。而有一部分浓积云或浓积云在 一天的某段时间内的上升速度却可达1520米/秒，有的浓积云和 积雨云上升速度可达到50100米/秒，这到底是怎么回事呢？直到 我在电视

12、中看到德国女跳伞运动员曾给上升气流由300米带到了近 10000米空中高度，昏死过去，全身都是冰霜，据测定：上升速度 为每秒100米左右，并在高空有强烈上升、下降重复上百次的翻 滚，历时约几十分钟，每一次上升下降，全身、脸部都会增加一层 冰霜，成了冰人。这和冰雹形成的原理相同。（摄像机只拍摄到脸 部，只看到脸上的冰在一层层加厚。有的部位成了冰疙瘩）后在运 动员下降到4000米至5000米左右时面部冰霜开始融化，原来打开 的降落伞在上升中已乱作一团此时却突然打开，在下降到2000米左 右时人也醒了过来，但脸部都是冰。从发生到降入地面历时近48分 钟。（科教电视报道）摄像机、高度计记录了全过程。而

13、这次跳伞 比赛在雷雨交加中有一名中国跳伞运动员给雷击中死亡。从这一活 生生的实例中我才找到了上升气流的速度。此现象也充分说明了冰雹形成的全过程及台风形成的总过鼠 即：冰雹在大气潮中上下翻滚的次数越多，冰雹的个头越大。气象 学家虽然知道冰雹的形成是不断的上下翻羸但不知道强对流天气 的形成与月亮、太阳的引力有直接的关虱 只有地球大气在月亮、 太阳的引力作用下，积雨云强烈的上升下降才能形成冰雹。只有积 雨云上下强烈的运动才是台风旋转加快的动力来源。什么是空间引力？我们知道地球上海水的涨潮落潮主要由月球的引 力对地球的作用所造成。一般地说，地球上月亮对着的一侧因为受 到月球的引力，所以水会涌起，背着月

14、亮的一侧，因为月球对它向 地心的引力最小，所以水也会涌起，这就是涨潮了。而与月亮、地 心连线垂直的地位最低这就是退潮了。另外太阳对其也有一定的影 响。当太阳、月亮、地球近似直线时作用力最大，这一般发生在农 历的初一或十五，称大潮。而它们成直角时潮水涨落幅度最小，称 小潮。同样，月亮与太阳的引力不仅对地球的水圈发生作用，并且对 地球的岩石圈和大气圈同时产生作用，使地球的岩石圈、水圈和大 气圈中分别产生的周期性的运动和变化，总称潮汐。月球和太阳对地球大气的摄引也会产生大气的“涨潮和“落潮， 这就是大气潮。大气潮大气潮与强对流天气的关系根据万有弓I力定律，两个物体之间的弓I力和它们的质量成正 比，因

15、此对于潮汐来说，起潮力与被摄引物体的质量成正比。所 以大气潮的涨潮”和落潮”，远比海潮来的凶猛，大气潮能使有质 量的浓积云、积雨云迅速上升，形成较强的上升气流，特别是大质 量的积雨云，大气潮的起潮力能把积雨云提升至10000 20000米 的高度，形成台风、龙卷风、短时强降水、雷雨大风、冰雹和飑 线等强对流天气。大气潮与海潮产生的原理相同，发生的规律也 相似，在地球上某一点的海潮每天产生两次涨潮两次落潮的现 象，大气潮同样会出现两次涨潮和两次落潮，而且两次涨潮所经 过的时间平均是12小时25分，第二天涨潮的时间会比前一天平 均推迟50分钟。所以空间引力就是指太阳、月球的引力对地球的 作用。大气

16、潮团大气潮使整个作用区里的云团向上涌起，好多上升云团的像都呈_棵棵巨大的“松树随月亮的移动而变化。在大气潮的顶端能看到成堆的冰晶和冰雹。原因是月亮、太阳的引力把质量大的冰晶,冰雹吸附到云层的顶端。大气潮使有质量的云I大气潮使有质量的云团上下翻滚，垂直上升气流可达每秒100米团以上，冰晶冰雹也由此形成。大气潮使各云团在上升,下降的频繁交换中相互聚集，形成大质量积雨云。大气潮把大质积雨云提升至100在强烈的上升下降中，在地球偏向-20000米的高加速度，形成台风。原则是积雨云质量越大，风力越大。同时根据 地球的自转，月球及太阳的引力可预测台风的走向及台风中的所有 变化。如：台风在原地打转、台风风力

17、有规律的大4港变、台风移 动速度的快慢、台风路径的变化及台风体积的大小变化等多种 象。也就是讲，在研究台风时最关键是了解台风气旋的加速度是怎 样产生的？如台风形成的过程是：热带低压一热带风暴一强热带风 暴一台风一强台风一超强台风。但问题是为什么积雨云越大气旋旋 转的越快，那是多么大的力量，它的动力来源是什么？而在地球上 除了月亮,太阳有那么大的引力外，根本找不出其它的动力来源。 也只有地球、月亮、太阳的引力才能很实际的解释台风形成的各种 物理性能和变化规律。请记住：台风的动力来源是使整块云层在地 曝月亮、太阳的引力作用下出现强烈的上下运动才出现了台风的 加速旋转并在台风的中心出现风眼。就像气缸

18、快速的上下运动才造 成了台风快速旋转的工作原理。也就是说每一天当月球的引力作用 于台风时会出现强烈的上下运动，旋转的积雨云会给月球引力拉升 到10000-20000米的高度，此时台风旋转速度为最快而当地球 自转月球离开台风时，台风的旋转速度会逐渐减慢，积雨云也会向 下下降至10000米以下，下雨又会使积雨云体积明显减少。而当月球隔一天再来时，强烈的上下运动又会使台风加速，四周积雨云 或水汽云团又会快速向台风区（极度低压区）集聚形成大的气旋， 所以台风在海面上空能长时间维持而不停息，主要是得到了水汽的 不断补充，这样周而复始直至台风进入内陆，水汽切断才宣告台风 结束。作者：高盘林、高亿2019年12月22