冰雹是在對流雲中形成,當水氣隨氣流上升遇冷會凝結成小水滴,若隨著高度增加溫度繼續降低,達到攝氏零度以下時,水滴就凝結成冰粒,在它上升運動過程中,並會吸附其周圍小冰粒或水滴而長大,直到其重量無法為上升氣流所承載時即往下降,當其降落至較高溫度區時,其表面會融解成水,同時亦會吸附周圍之小水滴,此時若又遇強大之上升氣流再被抬升,其表面則又凝結成冰,如此反覆進行如滾雪球般其體積越來越大,直到它的重量大於空氣之浮力,即往下降落,若達地面時未融解成水仍呈固態冰粒者稱為冰雹,如融解成水就是我們平常所見的雨。
冰雹形成条件:
①大气地区降下短时冰雹中必须有相当厚的不稳定层存在。
②积雨云必须发展到能使个别大水滴冻结的高度(一般认为温度达-12~-16℃)。
③要有强的风切变。
④云的垂直厚度不能小于6~8千米。
⑤积雨云内含水量丰富。一般为3~8 克每立方米,在最大上升速度的上方有一个液态过冷却水的累积带。
⑥云内应有倾斜的、强烈而不均匀的上升气流,一般在10~20米/秒以上。
总的说历史上罕见的冰雹灾害来,冰雹有以下几个特征:
①局地性强,每次冰雹的影响范围一般宽约几十米到数千米,长约数百米到十多千米。
②历时短,一次狂风暴雨或降雹时间一般只有2~10分钟,少数在30分钟以上。
③受地形影响显著,地形越复杂,冰雹越易发生。
④年际变化大,在同一地区,有的年份连续发生多次,有的年份发生次数很少,甚至不发生。
⑤发生区域广,从亚热带到温带的广大气候区内均可发生,但以温带地区发生次数居多。