霜形成的過程是怎么樣的
霜形成的過程是怎么樣的
霜是由冰晶組成，和露的出現(xiàn)過程是雷同的，都是空氣中的相對(duì)濕度到達(dá)100%時(shí)，水分從空氣中析出的現(xiàn)象。以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于霜形成的過程的內(nèi)容，希望大家喜歡!
霜形成的過程
在寒冷季節(jié)的清晨，草葉上、土塊上常常會(huì)覆蓋著一層霜的結(jié)晶。
它們?cè)诔跎鸬年柟庹找麻W閃發(fā)光，待太陽升高后就融化了。人們常常把這種現(xiàn)象叫“下霜”。翻翻日歷，每年10月下旬，總有“霜降”這個(gè)節(jié)氣。我們看到過降雪，也看到過降雨，可是誰也沒有看到過降霜。其實(shí)，霜不是從天空降下來的，而是在近地面層的空氣里形成的。
霜是一種白色的冰晶，多形成于夜間。少數(shù)情況下，在日落以前太陽斜照的時(shí)候也能開始形成。通常，日出后不久霜就融化了。但是在天氣嚴(yán)寒的時(shí)候或者在背陰的地方，霜也能終日不消。
霜本身對(duì)植物會(huì)產(chǎn)生凍害，因?yàn)槿刍蛏A的過程中吸熱，降低植物的溫度，使得植物內(nèi)部的水分凝結(jié)，過低的溫度會(huì)損害植物細(xì)胞。不過也有研究表明，經(jīng)歷過霜的植物比沒經(jīng)歷過的植物具有更好的耐寒性。
霜的形成不僅和當(dāng)時(shí)的天氣條件有關(guān)，而且與所附著的物體的屬性也有關(guān)。當(dāng)物體表面的溫度很低，而物體表面附近的空氣溫度卻比較高，那么在空氣和物體表面之間有一個(gè)溫度差，如果物體表面與空氣之間的溫度差主要是由物體表面輻射冷卻造成的，則在較暖的空氣和較冷的物體表面相接觸時(shí)空氣就會(huì)冷卻，達(dá)到水汽過飽和的時(shí)候多余的水汽就會(huì)析出。如果溫度在0°C以下，則多余的水汽就在物體表面上凝華為冰晶，這就是霜。因此霜總是在有利于物體表面輻射冷卻的天氣條件下形成。
另外，云對(duì)地面物體夜間的輻射冷卻是有妨礙的，天空有云不利于霜的形成，因此，霜大都出現(xiàn)在晴朗的夜晚，也就是地面輻射冷卻強(qiáng)烈的時(shí)候。
此外，風(fēng)對(duì)于霜的形成也有影響。有微風(fēng)的時(shí)候，空氣緩慢地流過冷物體表面，不斷地供應(yīng)著水汽，有利于霜的形成。但是，風(fēng)大的時(shí)候，由于空氣流動(dòng)得很快，接觸冷物體表面的時(shí)間太短，同時(shí)風(fēng)大的時(shí)候，上下層的空氣容易互相混合，不利于溫度降低，從而也會(huì)妨礙霜的形成。大致說來，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到3級(jí)或3級(jí)以上時(shí)，霜就不容易形成了。
因此，霜一般形成在寒冷季節(jié)里晴朗、微風(fēng)或無風(fēng)的夜晚。
霜的形成，不僅和上述天氣條件有關(guān)，而且和地面物體的屬性有關(guān)。
霜是在輻射冷卻的物體表面上形成的，所以物體表面越容易輻射散熱并迅速冷卻，在它上面就越容易形成霜。同類物體，在同樣條件下，假如質(zhì)量相同，其內(nèi)部含有的內(nèi)能也就相同。如果夜間它們同時(shí)輻射散熱，那么，在同一時(shí)間內(nèi)表面積較大的物體散熱較多，冷卻得較快，在它上面就更容易有霜形成。這就是說，一種物體，如果與其質(zhì)量相比，表面積相對(duì)大的，那么在它上面就容易形成霜。草葉很輕，表面積卻較大，所以草葉上就容易形成霜。另外，物體表面粗糙的，要比表面光滑的更有利于輻射散熱，所以在表面粗糙的物體上更容易形成霜，如土塊。
霜的消失有兩種方式：一是升華為水蒸氣，一是融化成水。最常見的是日出以后因溫度升高而熔化消失。霜所熔化的水，對(duì)農(nóng)作物有一定好處。
霜的出現(xiàn)，說明當(dāng)?shù)匾归g天氣晴朗并寒冷，大氣穩(wěn)定，地面輻射降溫強(qiáng)烈。這種情況一般出現(xiàn)于有冷氣團(tuán)控制的時(shí)候，所以往往會(huì)維持幾天好天氣
中國民間有“霜重見晴天”的諺語，道理就在這里。
霜的形成原因
在各種不同的云內(nèi)，其云滴大小的分布狀況是各不相同的，造成云滴大小不均的原因就是周圍空氣中水汽的轉(zhuǎn)移以及云滴的蒸發(fā)。使云滴增長的因素是凝結(jié)過程和碰撞并和過程，在只有凝結(jié)作用的情況下，云滴的大小是均勻的，但由于水汽的補(bǔ)充，使某些云滴有所增長，再加上并和作用的結(jié)果，就使較大的云滴繼續(xù)增長變大成為雨滴。雨滴受地心引力的作用而下降，當(dāng)有上升氣流時(shí)，就會(huì)有一個(gè)向上的力加在雨滴上，使其下降的速度變慢在寒冷季節(jié)的清晨，草葉上、土塊上常常會(huì)覆蓋著一層霜的結(jié)晶。它們?cè)诔跎鸬年柟庹找麻W閃發(fā)光，待太陽升高后就融化了。人們常常把這種現(xiàn)象叫“下霜”。
霜的影響
霜凍多在春秋轉(zhuǎn)換季節(jié)，白天氣溫高于攝氏零度，夜間氣溫短時(shí)間降至零度以下的低溫危害現(xiàn)象。既農(nóng)業(yè)氣象學(xué)中是指土壤表面或者植物株冠附近的氣溫降至零度以下而造成作物受害的現(xiàn)象。出現(xiàn)霜凍時(shí)，往往伴有白霜，也可不伴有白霜，不伴有白霜的霜凍被稱為“黑霜”或“殺霜”。晴朗無風(fēng)的夜晚，因輻射冷卻形成的霜凍稱為“輻射霜凍”。冷空氣入侵形成的霜凍稱為“平流霜凍”。兩種過程綜合作用下形成的霜凍稱為“平流輻射霜凍”。無論何種霜凍出現(xiàn)，都會(huì)給作物帶來或多或少的傷害。
植物霜害是指當(dāng)氣溫和地表溫度降至零度，空氣中過飽和的水分凝結(jié)成霜而使植物受到傷害。這時(shí)植物組織內(nèi)部水分因低溫而形成冰晶，因而使植物組織受到傷害。當(dāng)空氣過于干燥，雖氣溫降至0oC或0oC以下卻不能凝結(jié)成霜時(shí)，但植物組織內(nèi)仍能形成冰晶也會(huì)受害，這種受害天氣稱為“黑霜”。它比一般霜害(白霜)更嚴(yán)重，因?yàn)榘姿鞖鈺r(shí)空氣中有較多水分，水分的凝結(jié)有熱放出，空氣水分還有阻止地面熱輻射散失的作用，可以減緩溫度進(jìn)一步降低。
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