Khoa học về mưa lạnh. Điều gì gây ra yếu tố thời tiết mùa đông nguy hiểm có thể làm tê liệt các thành phố.
Hình ảnh qua Wikimedia
Mưa đóng băng chỉ đơn giản là mưa rơi qua một lớp nông nhiệt độ lạnh ở hoặc dưới 0 độ C (32 độ F) gần bề mặt. Khi cơn mưa này trở nên siêu lạnh, nó có thể đóng băng khi tiếp xúc với đường, cầu, cây cối, đường dây điện và xe cộ. Khi mưa đóng băng tích tụ, nó có thể tăng thêm trọng lượng cho cây - một phần tư inch băng có thể tăng thêm 500 pound trọng lượng - có thể làm cho cây đổ xuống và gây ra nhiều sự cố mất điện và làm hư hại nhà cửa.
Mưa đóng băng thường là mối đe dọa thời tiết tạo ra nhiều tai nạn xe hơi, thương tích và tử vong trong các cơn bão mùa đông. Nhiều người có thể lái xe trong mưa và tuyết, nhưng khi những con đường trở nên băng giá, gần như không thể lái xe. Những cơn bão băng nghiêm trọng có thể đóng cửa các thành phố lớn, dẫn đến hàng ngàn lần mất điện và những vụ bạo lực nhất cũng có thể trở thành thảm họa hàng tỷ đô la (hiếm gặp).
Dưới đây là một sơ đồ cho thấy tầm quan trọng của việc mưa rơi như mưa, mưa, tuyết hoặc mưa lạnh. Điều quan trọng là phải biết sự khác biệt giữa tuyết, mưa đá và mưa lạnh.
1) Tuyết hình thành khi toàn bộ lớp không khí bị đóng băng phụ. Tuyết bao gồm các tinh thể băng và có màu trắng và mịn.
2) Mưa đá hình thành khi lớp không khí đóng băng phụ khá sâu, 3.000 đến 4.000 feet. Điều này cho phép thời gian để giọt nước đóng băng thành một mảnh băng nhỏ và trở nên ướt át khi rơi xuống bề mặt. Lượng mưa trong mùa đông rơi xuống như những viên đá nhỏ li ti. Mưa đá chỉ liên quan đến giông bão mạnh và có kích thước lớn hơn và có thể gây ra thiệt hại.
3) Mưa lạnh hình thành khi lớp đóng băng phụ rất nông. 2.000 feet từ bề mặt, nhiệt độ trên mức đóng băng, vì vậy bất kỳ lượng mưa nào rơi xuống là chất lỏng. Một khi mưa chạm vào không khí lạnh, nông gần bề mặt, nó đóng băng khi tiếp xúc với bất kỳ vật thể nào.
Bão băng ở Toronto, Canada. Hình ảnh qua bellenews
Nông, không khí lạnh ở bề mặt đôi khi có thể xảy ra nhờ giảm xóc không khí lạnh. Đập không khí lạnh, viết tắt là CAD, là nơi một khối không khí lạnh ở mức độ thấp bị giữ lại theo địa hình. Những sự kiện này có thể rất phổ biến ở gần hoặc xung quanh các vùng núi và được biết là xảy ra trên khắp miền đông Hoa Kỳ nhờ dãy núi Appalachia. Một số cơn bão băng tồi tệ nhất hình thành là nhờ hiệu ứng CAD này còn được gọi là cơn bão wedge. Thuật ngữ này được sử dụng liên tục vì không khí lạnh nông được thổi xuống dãy núi Appalachian nhờ một dải áp suất cao thường nằm trên khắp New England, miền đông Canada hoặc giữa Đại Tây Dương.
Khi nói đến mưa đóng băng, chính trọng lượng của băng trên cây gây ra vấn đề lớn. Họ có thể ngã và đè bẹp xe hơi, nhà cửa và đường dây điện. Theo Steve Nix, các loài cây giòn thường có gánh nặng của đóng băng nặng. Những cây như cây dương, cây phong bạc, bạch dương, cây liễu và quả mọng có nhiều khả năng bị gãy và đổ hơn do sức nặng của băng. Một trong những lý do lớn khiến những cây này bị gãy và đổ trước là vì chúng là những người trồng nhanh. Chúng cũng phát triển các vết nứt hình chữ V yếu, có thể dễ dàng tách ra dưới sức nặng của băng.
Hình ảnh qua NWS Hastings của Marla Doxey
Mưa đóng băng ở Kentucky. Hình ảnh qua NWS / NOAA