露、霜、雾、云,一张表格搞懂区别和联系!
露、霜、雾、云,一张表格搞懂区别和联系!
水汽的凝结既可产生地表或地物上,也可以发生在空气中。地表或地物上有露、霜和雾凇,空气中有云和雾。同样是水汽凝结,这些现象有什么联系和区别,今天我们来细说这个问题。
凝结/凝华现象的共性
空气中的水汽含量达到饱和或过饱和时,在凝结核的帮助下,多余的水汽会凝结成水滴或凝华成冰晶。
凝结或凝华的过程,本质上和降水类似→足够的水汽+降温+凝结核。
按空间分布,分别来看地表和大气中的情况。
地面的凝结或凝华现象
① 露和霜
傍晚或夜间,地面或地物由于辐射冷却,贴近地面的空气层降温。气温下降,空气容纳水汽的能力降低,空气中的水汽达到饱和,多余的水汽会在地面或地物表面上发生凝结。
【辐射冷却】通过地面辐射而导致地面降温的过程。
在地面或地物上出现微小的水滴,称为露。水由气态变成液态的温度称为露点温度。
水汽直接在地面或地物上凝华成白色冰晶,则称为霜。发生凝华现象的温度称为霜点温度。
凝结在植物表面的露水和霜 图源网络
结露或结霜的关键是降温。所以,多发生于气温较低的晴朗夜晚或清晨,冷空气易集聚的地区。最好还有微风环境,可以通过空气交换保证水汽供应。
对于干旱地区的植被,露水是维持生命的重要水源。
结霜现象对农作物的影响,要看是否发生了霜冻。霜是一种天气现象,而霜冻属于气象灾害。
霜冻,指在农作物生长季节里,地面和植物表面温度下降到足以引起农作物受伤或死亡的低温。尤其是早霜冻和晚霜冻,对农作物威胁更大。可以通过熏烟、浇水、覆盖的方式,提高夜间温度,降低霜冻发生概率。
【早霜、晚霜、无霜期】秋季出现的第一次霜称为早霜或初霜,春季出现的最后一次霜称为晚霜或终霜,从终霜到初霜的间隔时期就是无霜期。
在霜冻出现之前,提前在农作物上喷水。附着于作物上的水滴凝固时放热,减少因霜冻发生的冻害几率。
② 雾凇
雾凇,是形成于树枝上、电线上或其他地物迎风面上的白色疏松的微小冰晶或冰粒。
雾凇主要分布位置 图源:中国国家地理
根据雾凇形成时的气温和风速,可分为晶状雾凇和粒状雾凇。
粒状雾凇形成于气温-2℃~-7℃和风速较大的环境中,质地紧密,不易脱落。
晶状雾凇形成与气温低于-15℃和微风、无风的环境中,质地松散,易脱落。
吉林市雾凇美景 图源网络
雾凇是水汽的凝华现象(气态→固态),但名字和雾凇很像的雨凇却不是。
雨凇,也称冻雨,是雨滴降落到温度低于0℃的地面或地物上冻结而形成(液态→固态)。
冻结在树枝上的雨凇 图源网络
近地面空气中的水汽凝结——雾
悬浮于近地面空气中的大量水滴,使水平能见度小于1km的现象称为雾。
形成雾的基本条件是近地面空气中水汽充沛,有使水汽发生凝结的冷却过程,以及凝结核。
重庆市的雾 图源网络
高空的水汽凝结——云
云是大气高层中含有大量水滴或冰晶微粒组成的乳白色悬浮体。
在含有充足水汽和凝结核的条件下,空气垂直上升降温(绝热冷却),水汽凝结成云。
当云中的水滴足够大,能克服空气阻力和上升气流的顶托,并且在降落至地面的过程中不被蒸发,便可形成降水。