通过书刊了解雨、雪、云、雾、露、霜、雹的成因及其与人类生活的关系。B

雾,尤其是大雾,对人体健康有很多不利影响。

雾是由小水滴组成的,就像打喷嚏喷出的微小水滴一样。因为很多传染病,比如百日咳、流感、水痘、麻疹,都是通过空气中的飞沫传播的。有些细菌卵可以漂浮在雾中,所以雾是许多传染病的传播媒介;在大雾中,由于相对湿度过大,会影响人体内分泌腺的正常分泌,使人无缘无故地感到疲劳、抑郁、烦躁。相关研究表明,雾对许多慢性病患者有不良影响。此外,城市空气污染严重。早晨有雾时,地面温度下降,使空气中的污染物没有向高空扩散,而是趋于回落,使近地面空气中的污染物浓度达到最大值。所以,大雾天气最好不要出门运动。

人们常常看到,天空时而蔚蓝无云,时而白云朵朵,时而乌云密布。为什么天上有时候有云,有时候没有云?云是如何形成的?它是由什么制成的?

天空中漂浮的云是由许多微小的水滴或冰晶组成的,有些是由小水滴或冰晶混合在一起组成的。有时它还包含一些大的雨滴、冰雪颗粒。云的底部不接触地面,有一定的厚度。

云的形成主要是水汽凝结造成的。

众所周知,离地面越近,距离地面十公里以上的大气中温度越高,空气越稠密。海拔越高,温度越低,空气越稀薄。

另一方面,江河湖海的水面,以及土壤、动植物的水分,随时蒸发到空气中,变成水蒸气。水汽进入大气层后,变成云引起降雨,或凝结成霜露,然后返回地面,渗透土壤或流入江河湖海。后来蒸发(升华)凝结(冷凝)滴落。它一直在继续,一直在继续。

水汽从蒸发面进入低层大气后,这里温度高,含水汽多。如果湿热的空气被抬升,温度会逐渐降低,当达到一定高度时,空气中的水汽会达到饱和。如果空气继续被抬升,就会有多余的水蒸气。如果那里的温度高于0℃,多余的水蒸气就会凝结成小水滴;如果温度低于0℃,多余的水蒸气就会凝结成小冰晶。当这些小水滴、小冰晶逐渐增多,达到人眼可以识别的程度时,就是云。

人们常常看到,天空时而蔚蓝无云,时而白云朵朵,时而乌云密布。为什么天上有时候有云,有时候没有云?云是如何形成的?它是由什么制成的?

天空中漂浮的云是由许多微小的水滴或冰晶组成的,有些是由小水滴或冰晶混合在一起组成的。有时它还包含一些大的雨滴、冰雪颗粒。云的底部不接触地面,有一定的厚度。

云的形成主要是水汽凝结造成的。

众所周知,离地面越近,距离地面十公里以上的大气中温度越高,空气越稠密。海拔越高,温度越低,空气越稀薄。

另一方面,江河湖海的水面,以及土壤、动植物的水分,随时蒸发到空气中,变成水蒸气。水汽进入大气层后,变成云引起降雨,或凝结成霜露,然后返回地面,渗透土壤或流入江河湖海。后来蒸发(升华)凝结(冷凝)滴落。它一直在继续,一直在继续。

水汽从蒸发面进入低层大气后,这里温度高,含水汽多。如果湿热的空气被抬升,温度会逐渐降低,当达到一定高度时,空气中的水汽会达到饱和。如果空气继续被抬升,就会有多余的水蒸气。如果那里的温度高于0℃,多余的水蒸气就会凝结成小水滴;如果温度低于0℃,多余的水蒸气就会凝结成小冰晶。当这些小水滴、小冰晶逐渐增多,达到人眼可以识别的程度时,就是云。

雾和云是由漂浮在空中的小水滴或冰晶组成的水汽凝结体,但雾产生于大气的近地层,而云产生于大气的更高层。既然雾是水汽凝结,那就要从引起水汽凝结的条件去寻找它的原因。大气中的水汽饱和有两个原因:一是蒸发增加了大气中的水汽;另一个是空气本身的冷却。降温对雾更重要。当空气中有凝结核时,如果水汽继续增加或融化掉,饱和空气中就会发生凝结。当凝结的水滴将水平能见度降低到小于1公里时,就形成了雾。

此外,风速过大、扰动强烈也不利于雾的形成。

因此,在有利于低层空气层冷却的地区,如果水汽充足,风温和,大气层结稳定,有大量凝结核,最容易产生雾。一般来说,在工业区和城市中心有更多的机会形成雾,因为那里有丰富的凝结核。

寒冷季节的清晨,草叶和土块上往往覆盖着一层霜晶。它们在初升的太阳下闪闪发光,在太阳升起时融化。人们通常称这种现象为“结霜”。翻翻日历,每年从10结束,总有“初霜”这个节气。我们见过雪和雨,但没人见过霜。其实霜不是从天上掉下来的,而是在近地面的空气中形成的。

霜是一种白色冰晶,多在夜间形成。在少数情况下,它也可以在日落前太阳倾斜时开始形成。通常,霜会在日出后很快融化。但是当天气寒冷或者在阴凉的地方,霜冻会持续一整天。

霜冻本身对植物既无害也无害。人们通常所说的“冻害”,其实就是霜冻形成时的“冻害”。

霜的形成不仅与当时的天气条件有关,还与附着物体的性质有关。当物体表面温度很低,但物体表面附近的空气温度相对较高时,空气与物体表面存在温差。如果物体表面与空气的温差主要是由物体表面的辐射冷却引起的,当较暖的空气接触物体表面时,空气就会冷却,当水蒸气过饱和时,多余的水蒸气就会析出。如果温度低于0℃,多余的水蒸气在物体表面凝结成冰晶,这就是霜。因此,霜总是在有利于物体表面辐射冷却的天气条件下形成的。

此外,云层阻碍了夜间地面物体的辐射降温,天空中的云层也不利于霜的形成。所以霜冻多出现在晴朗的夜晚,也就是地面辐射降温强烈的时候。

此外,风对霜的形成也有影响。当有微风时,空气缓慢流过过冷物体表面,不断供给水汽,有利于霜的形成。但风大的时候,因为空气流动快,接触冷物体表面的时间太短。同时,风大时,上下两层的空气容易相互混合,不利于降温,也会阻碍霜的形成。一般来说,当风速达到3级以上时,不易结霜。

因此,霜冻通常在寒冷季节阳光充足、微风或无风的夜晚形成。

霜的形成不仅与上述天气条件有关,还与地面物体的性质有关。霜是在辐射冷却的物体表面形成的,所以物体表面越容易辐射热量,冷却越快,就越容易在上面结霜。相似的物体,在相同的条件下,如果质量相同,热量也相同。如果它们在夜间同时辐射和散热,表面积大的物体散热更多,同时降温更快,其上更容易结霜。也就是说,如果一个物体的表面积相对于它的质量来说比较大,就很容易在上面形成霜。草叶很轻,但表面积大,容易在上面结霜。另外,物体的粗糙表面比光滑表面更有利于散热和散热,所以粗糙表面更容易结霜,比如土块。

霜的消失有两种方式:一种是升华成水蒸气,一种是融化成水。最常见的是日出后因气温升高而融化消失。霜冻融化的水对庄稼有好处。

我们已经知道,云是由许多小水滴和小冰晶组成的,雨滴和雪花也是由它们组成的。那么,小水滴和小冰晶是如何在云中变大的呢?

在水云中,所有的水滴都是小水滴。它们主要是通过继续凝聚和相互碰撞而增加的。因此,在水云中,如果云滴要增大到雨滴的大小,首先,云需要厚、密、富含水分,这样才能继续凝结生长;其次,水云中需要有强烈的垂直运动,这样才能增加多次碰撞和合并的机会。在更薄、更稳定的水云中,云滴没有足够的机会凝结成长在一起,只能造成阴天多云,不太可能下雨。

在不同的云中,云滴大小的分布是不同的,云滴大小不均匀的原因是周围空气中水汽的输送和云滴的蒸发。使云滴增长的因素是凝结过程和碰撞合并过程。在只有凝结的情况下,云滴的大小是均匀的,但由于水汽的补充,部分云滴增长,合并的结果是更大的云滴继续增长,成为雨滴。雨滴在重力的作用下下落。当有上升气流时,雨滴会受到一个向上的力,使其下落速度变慢,一些小雨滴可能会被带起。只有雨滴增加到一定程度,才能落到地面,形成降雨。

大气中的水分是通过海洋和大陆的各种水体以及土壤和植物的蒸发进入大气,并通过气流运动进行输送和交换的。大气中的水分含量虽然不多,但它的存在显示了云、雾、雨、雪、霜、露、雹等复杂的天气现象。

从云中落到地面的液态水或固态水,如雨水。雪和冰雹统称为降水。

原因有两个,一是水汽饱和,二是有凝结核(空气中的灰尘和杂质)可以形成降水

云、雨、雪、雹、雾、露、霜都是水家族的成员。当太阳照射在江河湖海上时,水分蒸发,水蒸气随低温上升到高空,液化成小水滴或凝结成小冰晶,形成白云。如果再遇到冷空气,小水滴逐渐增大成大水滴,白云变成乌云。当大水滴越来越重时,它们克服上升气流的支撑,落到地面上。这是雨。

冬天空气更冷,水汽急剧冷却,直接凝结成六角形的小冰晶——雪花。当雪花落下时,它们相互结合,由小到大变成雪花或大雪花。这个时候,雪下得很大。

夏天下冰雹是什么感觉?原来,云中的雨滴遇到猛烈上升的气流,被带到0℃以下的高空,液化成小冰珠;气流减弱,小冰珠回落;当含有水汽的上升气流再次增大时,小冰珠再次上升并增大;如此上蹿下跳,小冰珠可能会逐渐变成沉重的冰雹,最后落到地上。

当近地面水汽较多,遇到冷空气,水汽会液化成以空气中的尘埃为核心的小水滴,这就是雾。

夏天,地面非常热,有大量的水蒸气。黎明前气温较低时,水汽会凝结成树叶和花朵上的露珠。

冬天的早晨,地面的温度特别低,水汽冷了就在地上凝结成白霜。