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雪是怎样形成的
云是由许多小水滴和小冰晶组成的,雨是由这些小水滴和小冰晶增长变大而成的,而雪的成因和雨有些类似。
在水云中,云滴都是小水滴,它们主要靠持续凝结和互相碰撞合并而增大成为雨滴。而冰云是由微小的冰晶组成的。这些小冰晶在相互碰撞时,冰晶表面会增热而有些融化,它们会互相粘合又重新冻结起来。这样重复多次,冰晶便增大了。另外,在云内也有水汽,所以冰晶也能靠凝华继续增大。但是,冰云一般都很高,而且也不厚,在那里水汽不多,凝华增长很慢,相互碰撞的机会也不多,所以不能增长到很大而形成降水。即使形成了降水,也往往在下降途中被蒸发掉,很少能落到地面上。
最有利于云滴增长的是混合云。混合云是由小冰晶和过冷却水滴共同组成的。当一团空气对于冰晶来说已经达到饱和的时候,对于水滴来说却还没有达到饱和。这时,云中的水汽受到凝华作用影响,而过冷却水滴却受到蒸发作用影响。于是,冰晶就会从过冷却水滴上“吸附”水汽。在这种情况下,冰晶会增长得很快。另外,过冷却水是很不稳定的,一碰它,它就会冻结起来。所以,在混合云里,当过冷却水滴和冰晶相碰撞的时候,就会冻结粘附在冰晶表面上,使冰晶迅速增大。当小冰晶增大到能够克服空气的阻力和浮力时,便落到地面上,这就是雪花了。
有的时候,虽然靠近地面的空气在0摄氏度以上,若是这层空气不厚,温度也不很高,就会使雪花还没有来得及完全融化就落到了地面,这叫作“降湿雪”或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
小贴士
冰雹和雨、雪一样,都是从云里“掉”下来的。冰雹云是由水滴、冰晶和雪花组成的,一般为三层:最下面一层温度在0摄氏度以上,由水滴组成;中间一层温度为0~20摄氏度,由过冷却水滴、冰晶和雪花组成;最上面一层温度在零下20摄氏度以下,基本上由冰晶和雪花组成。
变成雪花的小冰晶