1樓:匿名使用者
霧凇:空氣中的小水滴或水蒸氣凝華固化成冰晶在樹枝上成為霧淞。
2樓:郝曉虎飛翔
一)冬季漫長寒冷的基礎條件
吉林冬季的時間,按當地人們的習慣,是從11月至翌年2月的120天為冬季。按氣候學統計規定:候(5天)平均氣溫低於10℃為冬季;按其溫度規定,吉林市一般始於10月中旬,終於次年4月中旬,長達半年(基本與結冰期相吻合);按嚴冬日規定為侯平均氣溫低於0℃,則吉林市嚴冬始於10月末,終於次年3月中旬,長達4個多月。
由此來看,吉林市冬季可謂冷期漫長。低溫日數多,是吉林市冬季氣溫的另一特點。可形成吉林霧凇的零下20℃以下日期,一冬有60~70天;低於零下30℃以下日期,一冬有10~15天。
歷年極端最低氣溫為零下40.2℃,這可以說是幾乎到了「哈氣成霜」、 「滴水成冰」的程度。根據對霧凇上千次統計,氣溫高於零下13℃時,即使是形成吉林霧凇的其它條件都齊備了,但吉林霧凇也不易形成。氣溫在零下20℃以下時,吉林霧凇出現的可能性較大;氣溫在零下26℃以下時,多數能形成霧凇。
由此看出,低溫是形成吉林霧凇的前題和基礎。
(二)低空水汽量多的充分條件
不凍江、霧多、雪多、空氣溼度大、水汽充足、易飽和,這是形成吉林霧凇的充分條件,而這一條件,很大程度上是由於豐滿水電站所產生的。吉林冬季,不凍的江面向空中源源大量蒸發水汽,霧多、雪多,有利空氣溼度增大及霧凇出現頻次增多。從吉林市三十年以上的氣象資料的統計(表)看出:
不論是平均的霧日、雪日及霧凇日,還是最多的霧日、雪日及霧凇日,均是呈同步成正比例的,即霧多、雪多、霧凇也多,並且冬季各月相關性也很密切。吉林市冬季早晨的相對溼度,經常在95%以上,因而也可看出吉林市冬季空氣溼度大、水汽充足、易飽和,從而霧淞的凝華過程顯著,使形成吉林霧凇更加充分。
(三)輻射降溫強烈的有利條件
冬季輻射降溫強,因而氣溫日較差大,並常有逆溫層,使大氣層結構穩定,是形成吉林霧凇的有利條件。地面白天通過短波方式接受太陽輻射,氣溫升高;到了夜間地面不僅失去日照增溫,反而以長波方式還向空中散發熱量,使夜間氣溫下降,這就是地面輻射降溫。吉林市冬季夜間長,輻射降溫強,氣溫日較差(一日最高氣溫與最低氣溫之溫差,稱為氣溫日較差)大,經常在15~18℃以上。
氣溫日較差大,使空氣易飽和,水汽凝結成凝華的就越多。這是因為空氣能容納的水汽是有一定限度的,並且氣溫高,可容納水汽的能力多;氣溫低,容納水汽能力少。闢如,白天氣溫零下10℃,一立方米空氣最多可容納2.86毫米水汽;而到了夜間,氣溫下降到零下25℃,最多可容納水汽的能力僅有0.81毫米了,多餘的2.05毫米的水汽,就要變成水滴或冰晶了,這就是由於輻射降溫造成的結果。
另外,輻射降溫強還使地面氣溫比上層大氣降溫快,從而形成「逆溫層」(氣溫隨高度升高而降低,即本應平均每升高100米,降低0.6℃,但不僅沒降低,反而升高,這:種大氣層結叫「逆溫層」)。闢如,人們冬季早晨常看到大煙筒胃出的煙,到一定高度不再繼續升高,而是橫走的原因,就是「逆溫層」造成的現象。
由於地面冷,近地面空氣密度大,而上層的大氣不太冷,空氣密度較小。因而大氣就象頭輕腳重的不倒翁一樣,使大氣層結構穩定不易變性,冷空氣能持久。所以有利水汽凝結或凝華,因此輻射降溫強有利於霧凇的形成。
(四)經常碧空微風的必要條件
碧空、少雲、靜風或微風,是形成吉林霧凇的必要條件。人們都知道夜間沒有云時,氣溫低;而有云時就象地面的上空有個蓋子,消弱了輻射降溫,使氣溫降低的少,晝夜的溫差不大。因而原來空氣中水汽就不易凝結或凝華,這對霧及霧凇形成不利。
反之,夜間碧空或少雲,氣溫下降明顯,就有利霧凇的形成。根據吉林市歷年氣象資料統計,11月至翌年2月的各月平均睛天日(按氣象規定,低雲量佔整個天空總雲量的2成以下,為一個晴天日的統計):11月19.
3日、12月22.0日、1月22.2日、2月20.
1日。由此看出,吉林市晴天多,這是形成吉林霧凇的必要條件。風對吉林霧凇很敏感。
在風速大的情況下,不僅破壞了水汽凝結和凝華,而且還把地面已經冷的空氣帶走,因而破壞了霧凇的形成。吉林市冬季靜風和微風(1~2米/秒以下的風),與其它風力相比佔絕對優勢。在靜風或微風時,既保持了輻射降溫,又不能把已經冷卻的冷空氣帶走,這樣很有利於凝結或凝華。
因此,靜風或微風,對吉林霧凇的形成的必要條件多;而夜間氣溫降低,大氣持水能力減少就有多餘水汽凝結,從不封凍的寬闊的松花江面向空中源源不斷地蒸發大量水汽,就大大增加了空氣中的飽和水汽量,所以說,這是形成吉林霧凇得天獨厚的地理條件。
(五)得天獨厚氣候的關鍵條件
有利的大氣候及獨特的小氣候,是形成吉林霧凇的關鍵條件。吉林市地處寒溫帶大陸性氣候。冬季本地高空盛行西北向的大氣環流。
它經常引導西伯利亞高緯度地區的冷空氣一股股不斷南下(一冬平均有二十餘次冷空氣活動)。地面經常受穩定的西亞大型冷高氣壓天氣系統控制,使貝加爾湖到蒙古的冷氣團在本地持久停留,另外,季風特點又很明顯,使偏北風的頻率增多,而且經常有寒潮的降雪及突然降溫的天氣(一冬平均有6~8次),這是形成霧凇的大氣候背景。
3樓:周晨浩
吉林冬季的時間,按當地人們的習慣,是從11月至翌年2月的120天為冬季。按氣候學統計規定:候(5天)平均氣溫低於10℃為冬季;按其溫度規定,吉林市一般始於10月中旬,終於次年4月中旬,長達半年(基本與結冰期相吻合);按嚴冬日規定為侯平均氣溫低於0℃,則吉林市嚴冬始於10月末,終於次年3月中旬,長達4個多月。
由此來看,吉林市冬季可謂冷期漫長。低溫日數多,是吉林市冬季氣溫的另一特點。可形成吉林霧凇的零下20℃以下日期,一冬有60~70天;低於零下30℃以下日期,一冬有10~15天。
歷年極端最低氣溫為零下40.2℃,這可以說是幾乎到了「哈氣成霜」、 「滴水成冰」的程度。根據對霧凇上千次統計,氣溫高於零下13℃時,即使是形成吉林霧凇的其它條件都齊備了,但吉林霧凇也不易形成。氣溫在零下20℃以下時,吉林霧凇出現的可能性較大;氣溫在零下26℃以下時,多數能形成霧凇。
由此看出,低溫是形成吉林霧凇的前題和基礎。
(二)低空水汽量多的充分條件
不凍江、霧多、雪多、空氣溼度大、水汽充足、易飽和,這是形成吉林霧凇的充分條件,而這一條件,很大程度上是由於豐滿水電站所產生的。吉林冬季,不凍的江面向空中源源大量蒸發水汽,霧多、雪多,有利空氣溼度增大及霧凇出現頻次增多。從吉林市三十年以上的氣象資料的統計(表)看出:
不論是平均的霧日、雪日及霧凇日,還是最多的霧日、雪日及霧凇日,均是呈同步成正比例的,即霧多、雪多、霧凇也多,並且冬季各月相關性也很密切。吉林市冬季早晨的相對溼度,經常在95%以上,因而也可看出吉林市冬季空氣溼度大、水汽充足、易飽和,從而霧淞的凝華過程顯著,使形成吉林霧凇更加充分。
(三)輻射降溫強烈的有利條件
冬季輻射降溫強,因而氣溫日較差大,並常有逆溫層,使大氣層結構穩定,是形成吉林霧凇的有利條件。地面白天通過短波方式接受太陽輻射,氣溫升高;到了夜間地面不僅失去日照增溫,反而以長波方式還向空中散發熱量,使夜間氣溫下降,這就是地面輻射降溫。吉林市冬季夜間長,輻射降溫強,氣溫日較差(一日最高氣溫與最低氣溫之溫差,稱為氣溫日較差)大,經常在15~18℃以上。
氣溫日較差大,使空氣易飽和,水汽凝結成凝華的就越多。這是因為空氣能容納的水汽是有一定限度的,並且氣溫高,可容納水汽的能力多;氣溫低,容納水汽能力少。闢如,白天氣溫零下10℃,一立方米空氣最多可容納2.86毫米水汽;而到了夜間,氣溫下降到零下25℃,最多可容納水汽的能力僅有0.81毫米了,多餘的2.05毫米的水汽,就要變成水滴或冰晶了,這就是由於輻射降溫造成的結果。
另外,輻射降溫強還使地面氣溫比上層大氣降溫快,從而形成「逆溫層」(氣溫隨高度升高而降低,即本應平均每升高100米,降低0.6℃,但不僅沒降低,反而升高,這:種大氣層結叫「逆溫層」)。闢如,人們冬季早晨常看到大煙筒胃出的煙,到一定高度不再繼續升高,而是橫走的原因,就是「逆溫層」造成的現象。
由於地面冷,近地面空氣密度大,而上層的大氣不太冷,空氣密度較小。因而大氣就象頭輕腳重的不倒翁一樣,使大氣層結構穩定不易變性,冷空氣能持久。所以有利水汽凝結或凝華,因此輻射降溫強有利於霧凇的形成。
(四)經常碧空微風的必要條件
碧空、少雲、靜風或微風,是形成吉林霧凇的必要條件。人們都知道夜間沒有云時,氣溫低;而有云時就象地面的上空有個蓋子,消弱了輻射降溫,使氣溫降低的少,晝夜的溫差不大。因而原來空氣中水汽就不易凝結或凝華,這對霧及霧凇形成不利。
反之,夜間碧空或少雲,氣溫下降明顯,就有利霧凇的形成。根據吉林市歷年氣象資料統計,11月至翌年2月的各月平均睛天日(按氣象規定,低雲量佔整個天空總雲量的2成以下,為一個晴天日的統計):11月19.
3日、12月22.0日、1月22.2日、2月20.
1日。由此看出,吉林市晴天多,這是形成吉林霧凇的必要條件。風對吉林霧凇很敏感。
在風速大的情況下,不僅破壞了水汽凝結和凝華,而且還把地面已經冷的空氣帶走,因而破壞了霧凇的形成。吉林市冬季靜風和微風(1~2米/秒以下的風),與其它風力相比佔絕對優勢。在靜風或微風時,既保持了輻射降溫,又不能把已經冷卻的冷空氣帶走,這樣很有利於凝結或凝華。
因此,靜風或微風,對吉林霧凇的形成的必要條件多;而夜間氣溫降低,大氣持水能力減少就有多餘水汽凝結,從不封凍的寬闊的松花江面向空中源源不斷地蒸發大量水汽,就大大增加了空氣中的飽和水汽量,所以說,這是形成吉林霧凇得天獨厚的地理條件。
(五)得天獨厚氣候的關鍵條件
有利的大氣候及獨特的小氣候,是形成吉林霧凇的關鍵條件。吉林市地處寒溫帶大陸性氣候。冬季本地高空盛行西北向的大氣環流。
它經常引導西伯利亞高緯度地區的冷空氣一股股不斷南下(一冬平均有二十餘次冷空氣活動)。地面經常受穩定的西亞大型冷高氣壓天氣系統控制,使貝加爾湖到蒙古的冷氣團在本地持久停留,另外,季風特點又很明顯,使偏北風的頻率增多,而且經常有寒潮的降雪及突然降溫的天氣(一冬平均有6~8次),這是形成霧凇的大氣候背景。
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依戀形成的過程
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