強對流天氣其實是空氣強烈的垂直運動而導致出的天氣現象。最典型的就是夏季午后的強對流天氣:白天地面不斷吸收太陽發出的短波輻射,溫度上升,并且放出長波輻射加熱大氣。當近地面的空氣從地球表面接受到足夠的熱量,就會膨脹,密度減小,這時大氣處于不穩定的狀態。
強對流天氣的形成主要是由于空氣強烈的垂直運動。在夏季午后,地面受到太陽短波輻射加熱,溫度上升,并釋放長波輻射加熱大氣。近地面的空氣因接收到足夠熱量而膨脹,密度減小,從而形成大氣的不穩定狀態。這種不穩定的空氣在浮力作用下上升,形成濕熱空氣流。當上升到一定高度時,氣溫下降,空氣中的水蒸氣凝結成水滴,這些水滴在下降過程中又被更強烈的上升氣流攜帶,如此循環,小水滴逐漸積集成大水滴,最終在高空氣流無力支持其重量時下降形成降雨。
此外,地形和其他氣象條件,如南下冷空氣的活躍、北方地區高空西北氣流的影響等,也會促進強對流天氣的形成。強對流天氣包括雷電、雷暴大風、冰雹、龍卷風和局地強降雨等,具有突發性、劇烈性和破壞性。
強對流天氣在氣象上屬于中小尺度天氣系統,水平尺度一般小于200公里,有的僅有幾公里。生命史短暫有明顯的突發性,約為一小時至十幾小時,較短的僅有幾分鐘至一小時。它常發生在對流云系或單體對流云塊中。強對流天氣來臨時,經常伴隨著電閃雷鳴、風大雨急等惡劣天氣,致使房屋倒毀,莊稼樹木受到摧殘,電信交通受損,甚至造成人員傷亡等。
強對流天氣既可以是冷鋒也可以是暖鋒引起的。冷鋒和暖鋒是兩種不同的天氣系統,它們的過境特征和對天氣的影響不同。
冷鋒:冷氣團的勢力強大,主動向暖氣團靠近,導致暖氣團被迫抬升。過境前,由暖氣團控制,氣壓低、氣溫高、天氣晴朗;過境時,冷暖氣團相遇,氣壓變高,氣溫變低,可能出現陰天、大風、降水,降水主要集中在鋒后;過境后,由冷氣團控制,氣壓高、氣溫低、天氣晴朗。
暖鋒:暖氣團的勢力強大,主動向冷氣團靠近,導致冷氣團被迫后退。過境前,由冷氣團控制,氣壓高、氣溫低、天氣晴朗;過境時,冷暖氣團相遇,氣壓變低,氣溫變高,可能出現連續性降水,降水主要集中在鋒前;過境后,由暖氣團控制,氣壓低、氣溫高、天氣晴朗。
因此,強對流天氣可以是冷鋒引起的,也可以是暖鋒引起的,具體取決于當時的氣象條件和天氣系統。