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一 降水
概念:降水是指空气中的水汽冷凝并降落到地表的现象,它包括两部分,一是大气中水汽 直接在地面或地物表面及低空的凝结物,如霜、露、雾和雾淞,又称为水平降水;另一部分是由空中降落到地面上的水汽凝结物,如雨、雪、霰雹和雨淞等,又称为垂直降水。但是单纯的霜、露、雾和雾淞等,不作降水量处理。
形成降水的条件:一是要有充足的水汽;二是要使气块能够抬升并冷却凝结;三是要有较多的凝结核。
分类:
锋面雨,在锋面上空气缓慢上升(以每秒厘米的速度计算),在冷气团一侧形成层状降水。
对流雨,如果下垫面高温潮湿,近地面空气强烈受热,引起空气的对流运动,湿热空气在上 升过程中,随气温的
下降,形成对流云而降水,比如积雨云和浓积云,条件一定时即可降水。特点是强度大,历时短,范围小,还常
伴有暴风,雷电,故又称热雷雨。在热带雨林气候区和夏季的亚热带季风气候区多见。
地形雨,暖湿气流在运行的过程中,遇到地形的阻挡,被迫沿着山坡爬行上升,从而引起水汽凝结而形成降水。地形
雨一般只发生在山地迎风坡,背风坡气流存在下 沉或者下滑,温度不断增高,形成雨影区,
不易形成地形雨。
气旋雨,气旋中心附近气流上升,引起水汽凝结而形成降水。常见的有热带气旋和温带气旋带来的降水。
二 露水
形成露水四季皆有,秋天特别多。晴朗无云的夜间,地面热量散失很快,地面气温迅速下降。温度降低,空气含水汽的能力减小,大气低层的水汽就附在草上、树叶上等,并凝成细小的水珠,即露水。
露水需在大气较稳定,风小,天空晴朗少云,地面热量散失快的天气条件下才能形成。如果夜间天空有云,地面就像盖上一条棉被,热量碰到云层后,一部分折回大地,另一部分则被云层吸收,被云层吸收的这部分热量,以后又会慢慢地放射到地面,使地面的气温不容易下降,露水就难出现;如果夜间风较大,风使上下空气交流,增加近地面空气的温度,又使水汽扩散,露水也很难形成。
露水对农作物很有好处,露水像雨一样,能滋润土壤起到帮助植物生长的作用。
三 露点 饱和湿度。
露点,又称露点温度,在气象学中是指在固定气压之下,空气中所含的气态水达到饱和而凝结成液态水所需要降至的温度。在这温度时,凝结的水飘浮在空中称为雾、而沾在固体表面上时则称为露,因而得名露点。
将不饱和空气等湿冷却到饱和状态时的温度称为露点,相应的湿度称为饱和湿度。
四 温度和湿度
温度是指物体冷热程度的物理量
湿度也称相对湿度,指大气中中水蒸气的含量,用空气可以包含的最多水蒸气的百分比来表示,这个含量随着温度而变化,暖空气可以含有更多的水蒸气,冷空气包含的更少。完全干燥的空气不包含水蒸气,其相对湿度为0%,而饱和的空气则不能再吸收更多的水蒸气,其相对湿度为100%。
温度和湿度不是一个概念,温度不同,相同的水蒸气含量对应的湿度不同。例如,夏天从冰箱中拿出来的饮料瓶身上的水珠,空气中的水蒸气,遇到较冷的瓶子,降至露点,便液化为小水珠,附着在瓶壁上。
五 雾(一种自然天气现象)
在水汽充足、微风及大气稳定的情况下,相对湿度达到100%时,空气中的水汽便会凝结成细微的水滴悬浮于空中,使地面水平的能见度下降,这种天气现象称为雾。多出现于春季二至四月间。
形成的条件: 一是冷却,二是加湿,增加水汽含量。
消散原因: 一是由于下垫面的增温,雾滴蒸发; 二是风速增大,将雾吹散或抬升成云;
三是湍流混合,水汽上传,热量下递,近地层雾滴蒸发。
雾的持续时间长短,主要和当地气候干湿有关:一般来说,干旱地区多短雾,多在1小时以内消散,潮湿地区则以长雾最多见,可持续6小时左右
六 霜 (自然现象)
霜是贴近地面的空气受地面辐射冷却的影响而降温到霜点 ( 指露点低于 0 ) 以下, 在地面或物体上凝华而成的白色冰晶。霜是一种天气现象, 属于中国地面气象观测内容。
科学上,霜是由冰晶组成,和露的出现过程是雷同的,都是空气中的相对湿度到达100%时,水分从空气中析出的现象。它们的差别只在于露点(水汽液化成露的温度)高于冰点,而霜点(水汽凝华成霜的温度)低于冰点,因此只有近地表的温度低于0℃时,才会结霜。
七 雾凇(水气遇冷凝华而成的自然景观)
雾凇,俗称树挂,是低温时空气中水汽直接凝华,或过冷雾滴直接冻结在物体上的乳白色冰晶沉积物,是非常难得的自然奇观。
雾凇非冰非雪,而是由于雾中无数零摄氏度以下而尚未凝华的水蒸气随风在树枝等物体上不断积聚冻粘的结果,表现为白色不透明的粒状结构沉积物。雾凇形成需要气温很低,而且水汽又很充分。
形成雾凇的苛刻条件首先是,既要求冬季寒冷漫长,又要求空气中有充足的水汽。其次,雾凇的形成要求既天晴少云,又静风,或是风速很小。空中的云像是大地的一床被子,夜间有云时,削弱了向外的长波辐射,使地面气温降低较慢,昼夜温差相对较小,近地面空气中的水汽就不会凝结。若是掀掉了这床被子,热量就更多地散发出去,使得地面温度降低,为水汽的凝结提供了必要条件。大风是雾凇形成过程中的天敌,它总能把形成过程中结构松散的冰晶吹散,即使簇拥在一起的雾凇也会被吹得无影无踪,微风或静风条件为水汽凝结凝华成雾凇提供保障。一般冬季,晴天与静风或微风天气同时出现的概率并不很大。
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