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1、我們都知道,云是由許多小水滴和小冰晶組成的,雨滴和雪花是由這些小水滴和小冰晶增長變大而成的.那么,雪是怎么形成的呢?
在水云中,云滴都是小水滴.它們主要是靠繼續(xù)凝結(jié)和互相碰撞并合而增大成為雨滴的.
冰云是由微小的冰晶組成的.這些小冰晶在相互碰撞時,冰晶表面會增熱而有些融化,并且會互相沾合又重新凍結(jié)起來.這樣重復(fù)多次,冰晶便增大了.另外,在云內(nèi)也有水汽,所以冰晶也能靠凝華繼續(xù)增長.但是,冰云一般都很高,而且也不厚,在那里水汽不多,凝華增長很慢,相互碰撞的機會也不多,所以不能增長到很大而形成降水.即使引起了降水,也往往在下降途中被蒸發(fā)掉,很少能落到地面.
最有利于云滴增長的是混合云.混合云是由小冰晶和過冷卻水滴共同組成的.當(dāng)一團空氣對于冰晶說來已經(jīng)達到飽和的時候,對于水滴說來卻還沒有達到飽和.這時云中的水汽向冰晶表面上凝華,而過冷卻水滴卻在蒸發(fā),這時就產(chǎn)生了冰晶從過冷卻水滴上"吸附"水汽的現(xiàn)象.在這種情況下,冰晶增長得很快.另外,過冷卻水是很不穩(wěn)定的.一碰它,它就要凍結(jié)起來.所以,在混合云里,當(dāng)過冷卻水滴和冰晶相碰撞的時候,就會凍結(jié)沾附在冰晶表面上,使它迅速增大.當(dāng)小冰晶增大到能夠克服空氣的阻力和浮力時,便落到地面,這就是雪花.
在初春和秋末,靠近地面的空氣在0℃以上,但是這層空氣不厚,溫度也不很高,會使雪花沒有來得及完全融化就落到了地面.這叫做降"濕雪",或"雨雪并降".這種現(xiàn)象在氣象學(xué)里叫“雨夾雪”.由液態(tài)水滴(包括過冷卻水滴)所組成的云體稱為水成云.水成云內(nèi)如果具備了云滴增大為雨滴的條件,并使雨滴具有一定的下降速度,這時降落下來的就是雨或毛毛雨.由冰晶組成的云體稱為冰成云,而由水滴(主要是過冷卻水滴)和冰晶共同組成的云稱為混合云.從冰成云或混合云中降下的冰晶或雪花,下落到0℃以上的氣層內(nèi),融化以后也成為雨滴下落到地面,形成降雨.
在雨的形成過程中,大水滴起著重要的作用.當(dāng)水滴半徑增大到2—3mm時,水分子間的引力難以維持這樣大的水滴,在降落途中,就很容易受氣流的沖擊而分裂,通過“連鎖反應(yīng)”.使大水滴下降,小水滴繼續(xù)存在,形成新的大水滴.這是上升氣流較強的水成云和混合云中形成雨的重要原因
大洋上以浪花形成的無數(shù)氣泡不斷出現(xiàn),而且水分子也不斷地噴向天空.富含鹽的這些分子,通過風(fēng)從大氣
層向上推進,使從海洋上升的水蒸氣以水滴、冰晶的狀態(tài)聚集形成云.云是由在冰晶或空氣中的煙塵周圍聚集的
水蒸氣形成的.
由于其中的水滴很?。ㄖ睆綖?.01~0.02毫米)因此懸浮和散布在空中.這樣一來,天空被云覆蓋.在冰晶
和煙霧周圍聚集的微小水滴形成雨滴.這樣一來,超過空氣重量的水滴離開云,以降雨的形式落下.
研究云型的科學(xué)家們,關(guān)于雨的形成獲得了驚人的結(jié)論.雨云在一定的系統(tǒng)和階段內(nèi)形成為雨云之一的積雨
云的形成階段,科學(xué)研究如下:
第一階段,移動:云在所處的位置受風(fēng)的推動,即移動.
第二階段,聯(lián)合:被風(fēng)推動的這些小云片,在某一領(lǐng)域聯(lián)合,形成更大的新的云團.
第三階段,積聚:小云片聯(lián)合后,大云團內(nèi)向上的引力增加.云中心的向上引力比周邊的引力更強.這些向
上的引力,導(dǎo)致云體以縱向擴大.這樣一來,云彩向上擴大,并且一一匯聚.同時造成云體向溫度相對較低的地
方延伸.于是云體上的水滴和冰雹粒開始增大.經(jīng)過上述階段后,水滴和冰雹粒增重,使向上的引力也無法支撐
它們.最終從云中以雨及冰雹的形式降落到地面.。
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