高中地理湘教版：地表和大气中的水汽凝结.docx

地表和大气中的水汽凝结 水汽凝结既可产生于空气，也可产生于地表或地物上。前者有云和雾，后者有露、霜、雾淞和雨淞。 地面的水汽凝结物 (一)露和霜 傍晚或夜间，地面辐射冷却，贴近地表面的空气层随之降温，温度降到露点以下，空气中水汽含量过饱和，在地表会有水汽凝结。如露点温度在0℃以上，地面出现微小水滴，为露。如露点在0℃以下，水汽直接在地面凝华成白色冰晶，为霜。有时已生成露，温度又降至0℃以下，冻结成冰珠，为冻露，也归入霜的一类。 形成露和霜的气象条件是晴朗微风的夜晚。夜间晴朗利于地面迅速辐射冷却。微风使辐射冷却在较厚的气层中进行，且使贴地空气得到更换，保证足够的水汽供应。无风时供水汽不多，风速过大时湍流太强，贴地空气与上层暖气强烈混合，贴地空气降温慢，不利于露和霜生成。 霜，除辐射冷却形成外，冷平流以后或洼地聚集冷空气都有利形成。为平流霜或洼地霜，它们常因辐射冷却而加强。洼地与山谷产生霜的频率大。水边平地和森林，产生霜的频率小。露的降水量很少。在温带地区夜间露的降水量约相当于0.1一0.3mm的降水层，但许多热带地区却很可观，多露之夜可有相当于3mm的降水量。露量虽有限，但对植物很有利，尤其在干燥地区和干热天气，夜间的露有维持植物生命的功用。如埃及和阿拉伯沙漠，数月无雨，植物可依赖露水生长发育。 霜和霜冻是有区别的。霜指白色固体凝结物，霜冻指在农作物生长季节里，地面和植物温度下降到足以引起农作物遭受伤害或者死亡的低温。有霜时农作物不一定受霜冻。有霜冻时可以有霜出现（白霜），也可以没有霜出现（黑霜）。要预防的是霜冻而不是霜。霜冻，尤其是早霜冻（或初霜冻）和晚霜冻（或终霜冻）对农作物威胁较大，应重视，采取熏烟、浇水、覆盖等预防措施。 (二)雾淞和雨淞 雾凇是形成于树枝上、电线上或其它地物迎风面上的白色疏松的微小冰晶或冰粒。根据其形成条件和结构可分为两类： 1.晶状雾凇 过冷却雾滴蒸发后，再由水汽凝华而成。往往在有雾，微风或静稳及温度低于—15℃时出现。 2.粒状雾凇 粒状雾淞往往在风速较大，气温在一2——一7℃时出现。由过冷却的雾滴被风吹过，碰到冷的物体表面迅速冻结而成。冻结速度快，雾滴仍保持原来形状，呈粒状。结构紧密，能使电线、树枝折断，对交通运输、通讯、输电线路等有一定影响。 雨淞是形成在地面或地物迎风面上的透明的或毛玻璃状的紧密冰层。是过冷却雨滴降到温度低于0℃的地面或地物上冻结而成的。由非过冷却雨滴降到特别冷的地面或地物上形成时，雨淞很薄而且存在时间不长。 雨淞破坏性大，压断电线、折损树木，对交通运输、电讯、输电以及农业生产都有很大影响。在高纬度地区，雨凇是常出现的灾害性天气现象。 二、近地面层空气中的凝结 雾是悬浮于近地面空气中的大量水滴或冰晶，使水平能见度小于1km。如能见度在1一10km范围内，则称轻雾。 形成雾的基本条件是近地面空气中水汽充沛，有使水汽发生凝结的冷却过程和凝结核存在。 根据雾形成的天气条件，可将雾分为气团雾及锋面雾二类。气团雾在气团内形成，锋面雾是锋面活动的产物。 根据气团雾的形成条件，可分为冷却雾、蒸发雾及混合雾三种。根据冷却过程的不同，冷却雾又可分为辐射雾、平流雾及上坡雾等。其中最常见的是辐射雾和平流雾。 (一）辐射雾 辐射雾由地面辐射冷却使贴地气层变冷形成。利于形成辐射雾的条件：①空气中有充足水汽 ②天气晴朗少云；③风力微弱(1一3m/s); ④大气层结稳定。 辐射雾的厚度随空气冷却程度及风力而定。如只在贴地气层，温度降到露点以下，风力弱，则形成低雾。高度在2一100m间，有时低雾厚度不到2m,蒙蔽地面，称浅雾。低雾的形成常与近地层逆温有关，上界常与逆温层上界一致。 辐射雾有明显的地方性。我国四川盆地是的辐射雾区，重庆冬季无云的夜晚或早晨，雾日占80%，有时终日不散、连续几天。 城市及附近烟粒、尘埃多，凝结核充沛，易形成浓雾（都市雾）。如机场位于城市的下风方，雾会笼罩机场，影响飞机起飞和着陆。 (二)平流雾 平流雾是暖湿空气流经冷下垫面逐渐冷却形成。海洋上暖而湿的空气流到冷的大陆上或者冷的海洋面上形成。形成平流雾的有利天气条件：①下垫面与暖湿空气的温差大：②暖湿空气的湿度大：③适宜的风向（由暖向冷）和风速(2一7/s);④层结较稳定。只有暖湿空气与其流经的下垫面间存在较大温差时，近地面气层才迅速冷却形成平流逆温，逆温限制垂直混合，聚集水汽，使整个逆温层形成雾。适宜的风向和风速，源源不断地送来暖湿空气，且发展湍流，使雾增加厚度。 三、云 云是降水的基础，是地球水循环的中间环节，且云的发生发展总伴随能量的交换。