雨的形成过程

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雨的形成过程

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我们都知道,云是由许多小水滴和小冰晶组成的,雨滴和雪花是由这些小水滴和小冰晶增长变大而成的.那么,雪是怎么形成的呢?
在水云中,云滴都是小水滴.它们主要是靠继续凝结和互相碰撞并合而增大成为雨滴的.
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,并且会互相沾合又重新冻结起来.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长.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.即使引起了降水,也往往在下降途中被蒸发掉,很少能落到地面.
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说来已经达到饱和的时候,对于水滴说来却还没有达到饱和.这时云中的水汽向冰晶表面上凝华,而过冷却水滴却在蒸发,这时就产生了冰晶从过冷却水滴上"吸附"水汽的现象.在这种情况下,冰晶增长得很快.另外,过冷却水是很不稳定的.一碰它,它就要冻结起来.所以,在混合云里,当过冷却水滴和冰晶相碰撞的时候,就会冻结沾附在冰晶表面上,使它迅速增大.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,这就是雪花.
在初春和秋末,靠近地面的空气在0℃以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面.这叫做降"湿雪",或"雨雪并降".这种现象在气象学里叫“雨夹雪”.由液态水滴(包括过冷却水滴)所组成的云体称为水成云.水成云内如果具备了云滴增大为雨滴的条件,并使雨滴具有一定的下降速度,这时降落下来的就是雨或毛毛雨.由冰晶组成的云体称为冰成云,而由水滴(主要是过冷却水滴)和冰晶共同组成的云称为混合云.从冰成云或混合云中降下的冰晶或雪花,下落到0℃以上的气层内,融化以后也成为雨滴下落到地面,形成降雨.
在雨的形成过程中,大水滴起着重要的作用.当水滴半径增大到2—3mm时,水分子间的引力难以维持这样大的水滴,在降落途中,就很容易受气流的冲击而分裂,通过“连锁反应”.使大水滴下降,小水滴继续存在,形成新的大水滴.这是上升气流较强的水成云和混合云中形成雨的重要原因
大洋上以浪花形成的无数气泡不断出现,而且水分子也不断地喷向天空.富含盐的这些分子,通过风从大气
层向上推进,使从海洋上升的水蒸气以水滴、冰晶的状态聚集形成云.云是由在冰晶或空气中的烟尘周围聚集的
水蒸气形成的.
由于其中的水滴很小(直径为0.01~0.02毫米)因此悬浮和散布在空中.这样一来,天空被云覆盖.在冰晶
和烟雾周围聚集的微小水滴形成雨滴.这样一来,超过空气重量的水滴离开云,以降雨的形式落下.
研究云型的科学家们,关于雨的形成获得了惊人的结论.雨云在一定的系统和阶段内形成为雨云之一的积雨
云的形成阶段,科学研究如下:
第一阶段,移动:云在所处的位置受风的推动,即移动.
第二阶段,联合:被风推动的这些小云片,在某一领域联合,形成更大的新的云团.
第三阶段,积聚:小云片联合后,大云团内向上的引力增加.云中心的向上引力比周边的引力更强.这些向
上的引力,导致云体以纵向扩大.这样一来,云彩向上扩大,并且一一汇聚.同时造成云体向温度相对较低的地
方延伸.于是云体上的水滴和冰雹粒开始增大.经过上述阶段后,水滴和冰雹粒增重,使向上的引力也无法支撑
它们.最终从云中以雨及冰雹的形式降落到地面.

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