当地表的水被太阳曝晒后,会上升到空中凝聚成云,云在天空中遇冷又会逐渐液化。液化的云以空气中的尘埃为凝结核,形成逐渐变大的雨滴或冰晶,当气温降到一定程度时,空气中的水汽过于饱和,就以降雨的方式落到地上。要是云遇到冷空气而没有凝结核,水蒸气就会凝结成冰或雪飘到地上。如果空气中的温度急剧下降,就会结成较大的冰团,也就是冰雹。
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的生长条件。
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,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。
我国是世界上人工防雹较早的国家之一。由于我国雹灾严重,所以防雹工作得到了政府的重视和支持。已有许多省建立了长期试验点,并进行了严谨的试验,取得了不少有价值的科研成果。开展人工防雹,使其向人们期望的方向发展,达到减轻灾害的目的。常用的方法有:
1、用火箭、高炮或飞机直接把碘化银、碘化铅、干冰等催化剂送到云里去;
2、在地面上把碘化银、碘化铅、干冰等催化剂在积雨云形成以前送到自由大气里,让这些物质在雹云里起雹胚增多,冰雹变小;
3、在地面上向雹云放火箭打高炮,或在飞机上对雹云放火箭、投炸弹,以破坏对雹云的水分输送;
4、用火箭、高炮向暖云部分撒凝结核,使云形成降水,以减少云中的水分;在冷云部分撒冰核,以抑制雹胚增长。