核微粒
簡介
核微粒是大氣中,能粘附水汽而且能使水汽凝結的微粒統稱為凝結核。凝結核微粒的半徑在105—104厘米之間。根據性質,凝結核分為兩類:(1)吸水性很強且能溶解於水的,如氯化鈉(NaCl)、三氧化硫(SO3)、一氧化氮(NO)、氯化鎂(MgCl2)等;(2)不吸濕,不溶於水,但能被水濕潤的,如土壤、礦物微粒和煙塵等。凝結核對汽水的凝結作用很大,十九世紀,人們通過實驗得出結論:如果沒有凝結核,只有當大氣的相對濕度達到800%時,才可能產生凝結。而在大氣中要達到這樣大的濕度,根本是不可能的。
相關資料
355凝結核大氣中,能粘附水汽而且能使水汽凝結的微粒統稱為凝結核。凝結核微粒的半徑在105—104厘米之間。根據性質,凝結核分為兩類:
(1)吸水性很強且能溶解於水的,如氯化鈉(NaCl)、三氧化硫(SO3)、
一氧化氮(NO)、氯化鎂(MgCl2)等;(2)不吸濕,不溶於水,但能被水
濕潤的,如土壤、礦物微粒和煙塵等。凝結核對汽水的凝結作用很大,十九世紀,人們通過實驗得出結論:如果沒有凝結核,只有當大氣的相對濕度達
到800%時,才可能產生凝結。而在大氣中要達到這樣大的濕度,根本是不可能的。
356絕熱過程在空氣塊和外界之間不發生熱量交換的條件下,當氣壓增高時,氣塊因受到壓縮而增溫;氣壓降低時,氣塊因膨脹而降溫,這種過程就稱為絕熱過程。大氣中發生的物理過程,實際上都不是絕熱的,但因為空氣的導熱率很小,在空氣上升與下沉的過程中所經歷的時間又很短促,使運動著的空氣塊與周圍空氣之間的熱量交換極其微弱,從而,常常可以把空氣在垂直運動過程中的增溫、冷卻看成是在絕熱條件下來實現的。在凝結高度以下,空氣塊每上升100米高,自身溫度約降低1℃;每下沉100米則升
高1℃。
57凝結高度未飽和的濕空氣在絕熱①上升過程中,因膨脹冷卻,溫度降低,從而使相對濕度不斷增大,當到達一定高度時,相對濕度增大到100
%,達到飽和狀態,空氣中的水汽便開始凝結。水汽開始凝結的這個高度稱為凝結高度。凝結高度的高低取決於近地空氣層的濕度大小。濕度大,凝結
高度低;反之,則高。凝結高度的計算公式h=123(t0—τ0)。式中h為凝
結高度,t0為百葉箱溫度,τ0為近地面空氣層的露點溫度。利用這一公式也
可粗略地計算天空中對流雲的雲底高度。
358露近地面空氣中的水汽在地表或地物(如石頭、瓦片、農作物的葉面等)上凝結而成的水滴稱作露。傍晚或夜間,地面逐漸冷卻,使近地層空氣也隨之降溫,當其溫度降到露點以下,即空氣中的水汽含量過飽和時,在地面或地物表面就有露滴生成。最有利於生成露的天氣條件是晴朗微風的夜晚。晴朗利於輻射冷卻,微風利於新鮮空氣補充水汽。觀測表明,一夜的露水量相當於0.1—0.3毫米降水,一年可達數十毫米,對植物生長很有好處。同時,水汽凝結時放出熱量,對植物也有保溫作用。
359霜近地面空氣中的水汽在地面或地物上直接凝華而成的冰晶,稱
為霜。霜呈白色,具有疏鬆的晶體結構。霜的成因與露相似,只是近地層空氣的溫度必須低於0℃,這是形成霜與露的主要區別。生成霜的有利條件是晴朗微風的夜晚。夜間晴朗有利於地面或地物輻射降溫;微風則可使貼地層空氣得到更換,送走已經產生過水汽凝華的較乾空氣,送來水汽充足的濕潤空氣,供凝華。無風時,可供凝華的水汽少;風大時,會使上層較暖空氣與貼地空氣混合,導致近地層空氣降溫緩慢,均不利於霜的生成。霜的水量少,對植物沒有明顯的好處,也沒有什麼壞處。霜和霜凍不同,霜凍是指農業氣象學上的溫度突然劇降而引起的植物凍傷、脫水死亡現象。
360霧懸浮在近地層空氣中的大量的微小水滴或冰晶構成的一種天氣
現象。常使視野模糊。當水平能見度小於1公里時稱為霧。當大於1公里小
於10公里時則稱輕霧。霧的成因主要是近地面空氣層降溫增濕引起的。根據降溫增濕的程度和形式不同,一般將霧分成:輻射霧、平流霧、蒸發霧、上坡霧、鋒面霧等。霧對交通和航運事業很不利。另外,在多霧地區,日照明顯減少,對農作物的生長發育影響不良。
361霧淞有霧時,空氣中的水汽直接在物體上凝華或過冷卻霧滴直接在物體上凍結形成的乳白色冰晶物,稱為霧淞。也叫“樹掛”。霧淞常呈毛茸茸的針狀或表面起伏不平的粒狀,大多附在細長的物體或物體的迎風面上,結構鬆脆,受震容易塌落。在電線上凝附得太多時,可墜斷電線,對通訊和高壓送電造成不良影響。但是,霧淞融化的水分,對北方越冬作物很有利。霧淞和霜的主要區別是:霜主要形成在晴朗微風的夜間;霧淞則在一天的任何時間均可形成,一般在有霧的陰天形成。霜形成在物體水平表面上;