雪花形成的原因
雪花形成的原因
無論雪花怎樣輕小,怎樣奇妙萬千,它的結(jié)晶體都是有規(guī)律的六角形,雪花形成的原因是什么呢?學(xué)習(xí)啦小編在此整理雪花形成的原因,供大家參閱,希望大家在閱讀過程中有所收獲!
雪花形成的原因解釋
雪花形狀的多種多樣,則與它形成時的水汽條件有密切的關(guān)系。
雪花是由小冰晶增大變來的,而冰的分子以六角形的為最多,因而形成雪花多是六角形的,并且每一片雪花的形狀沒有一模一樣的。雪花形狀的多種多樣,則與它形成時的水汽條件有密切的關(guān)系。
對于六角形片狀冰晶來說,由于它面上、邊上和角上的彎曲程度不同,相應(yīng)地具有不同的飽和水汽壓,其中角上的飽和水汽壓最大,邊上次之,平面上最小。在實有水汽壓相同的情況下,由于冰晶的面、邊、角上的飽和水汽壓不同,其凝華增長的情況也不相同。如果云中水汽不太豐富,實有水汽壓僅大于平面的飽和水汽壓,水汽只在面上凝華,這時形成的是柱狀雪花;如果水汽稍多,實有水汽壓大于邊上的飽和水汽壓,水汽在邊上和面上都會發(fā)生凝華,由于凝華的速度還與彎曲程度有關(guān),彎曲程度大的地方凝華較快,所以在冰晶邊上凝華比面上快,這時多形成片狀雪花;如果云中水汽非常豐富,實有水汽壓大于角上的飽和水汽壓,這樣在面上、邊上、角上都有水汽凝華,但尖角處位置突出,水汽供應(yīng)最充分,凝華增長得最快,所以多形成枝狀或星狀雪花,故又名六出。
再加上冰晶不停地運動,它所處的溫度和濕度條件也不斷變化,這樣就使得冰晶各種部分增長的速度不一致,形成多種多樣的雪花。
雪花和雪蝕作用
冰緣氣候條件下積雪場頻繁的消融和凍脹所產(chǎn)生的一種侵蝕作用。產(chǎn)生雪蝕作用的地區(qū)分布在沒有冰蓋的極地和亞極地以及雪線以下、樹線以上的高山帶。那里年均氣溫為0℃左右,屬于永久凍土帶。雪場邊緣的交替凍融,一方面通過冰劈作用使地表物質(zhì)破碎;一方面雪融水將粉碎的細粒物質(zhì)帶走,故雪蝕作用包括剝蝕和搬運兩種作用。隨著雪場底部加深,周邊擴大,山坡上逐漸形成周邊坡度小的寬淺盆狀凹地,即雪融凹地。其形態(tài)、成因和空間分布均不同于冰斗,但兩者又有聯(lián)系。當(dāng)氣候進一步變冷、雪線下降時,雪蝕凹地可發(fā)育成冰斗;反之,氣候轉(zhuǎn)暖、冰川消退時,冰斗可退化為雪融凹地。不同自然地理條件下的雪蝕作用方式和速度各不相同。在緯度較低、降水量大、年凍融日數(shù)多的地方,雪蝕作用速率較快,雪蝕凹地深、面積大。如中國東北小興安嶺地區(qū),雪蝕凹地十分普遍。反之,在緯度高、降水量少、夏溫低的地方,雪蝕作用就弱。地面坡度的影響是:坡陡>40°,雪場不易存在;平地上雪蝕作用極慢;30°左右的坡地上,雪蝕作用最為活躍。春暖時節(jié)積雪融化成水而匯流成的汛期,叫做春汛。
融雪天比下雪天冷,這主是因為積雪的消融需要消耗大量的熱。雪的融化潛熱比較大,把l克零度的雪融化成為零度的水,需要熱量79.67卡。換句話說,這些熱量可以把同樣重量的零度的水,升溫到79.67℃。由于融雪需要消耗一定的熱量,因此,在春汛期間,大地上的氣溫還不能升高,將出現(xiàn)一段春寒時期。每年夏天我國長江黃河等大河流都要進行防洪抗洪,因為這時是這些大河流的汛期,河道里的水量最大。但是世界上有些河流,例如蘇聯(lián)的額爾齊斯河、鄂畢河、葉尼塞河、勒拿河以及加拿大平原上的一些河流,它們的主汛期不在夏天而是在春天,春汛是全年最大的汛期,遠遠超過夏汛的規(guī)模。
這些河流流經(jīng)的平原地區(qū)有很厚的積雪,并且這些地區(qū)春季暖氣團活動頻繁,暖氣團過境時水汽遇到積雪表面便降溫發(fā)生凝結(jié)現(xiàn)象,l克水汽凝結(jié)時釋放出來的潛熱有597卡,能使7.5克的積雪消融。因此,平原地區(qū)有些地方盡管積雪很深,卻能在幾天里就被暖氣團消融得干干凈凈,融化的雪水流入大量河道,這是造成春汛泛濫的主要原因。
中國西部地方一些內(nèi)流河,春汛也是那里最大的汛期,而且來勢特別猛,有時造成水災(zāi)??墒沁@些地方一到夏天,河流里的水量反而迅速減少,進入枯水季節(jié)。
像發(fā)源于準噶爾界山的額敏河,春天水量特別豐富,一到夏天,水量小到清澈見底,只有靠少量地下水滲入才不至于斷流。這些河流主要發(fā)源于山區(qū),在山區(qū)冬天降下的積雪沒有融化,到春天時這些積雪受太陽輻射而融化形成了內(nèi)陸河一年中難得一見的汛期。在一些高山地區(qū),山頂常年存在積雪,但是這些積雪在一定高度以上常年不化,這個高度叫做雪線,只有在雪線以下的積雪春天才會融化。我國內(nèi)陸河大多流經(jīng)干旱區(qū),水量少。但是在春汛期間河水來的特別猛烈集中,也要進行抗洪,所以在沙漠地區(qū)發(fā)生洪水也不是天方夜譚。在中國北方的絕大部分地區(qū),春汛是灌溉農(nóng)田的最寶貴的水源。冬天季節(jié)積雪的多少,融雪后形成的春汛的大小和遲早,都與北方地區(qū)的農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)悠息相關(guān)??偟恼f來,我國的季節(jié)積雪是偏少的,屬干少雪的國家,因而許多地方不是擔(dān)心春汛過大,而是苦于春汛不足,發(fā)坐春旱現(xiàn)象。華北和西北的一些地方,春旱現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。相比之下,東北平原春旱極少出現(xiàn),原因就在于那里冬天的季節(jié)積雪多,而且春天的汛期不太兇猛卻又延續(xù)時間比較長。
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