| 形態(tài)各異的水 |
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| 水是生命之源，水與我們生活密切相關(guān)。水除了我們熟悉的液態(tài)的水、氣態(tài)的水蒸氣和固態(tài)的冰之外還有哪些形態(tài)？它們又是在什么條件下形成的？和我們的生活有什么關(guān)系呢？
液態(tài)、固態(tài)和氣態(tài)是物質(zhì)存在的基本狀態(tài)，在不同的溫度條件下常在這幾種狀態(tài)之間變化。生活中我們熟知的云、雨、雪、露、霧、霜和不常見到的冰雹、霧凇、凍雨等都是水的存在形態(tài)。
●霧和云
霧和云都是由浮游在空中的小水滴或冰晶組成的水汽凝結(jié)物，只是霧生成在大氣的近地面層中，而云生成在大氣的較高層而已。可以說，霧是地面的云，云是高空的霧。霧的形成原因是：大氣中白天蒸發(fā)的大量水汽，在夜晚或凌晨溫度降低時，放熱發(fā)生液化，凝結(jié)在空氣中的塵埃上，懸浮在空氣中，這就是霧。霧常出現(xiàn)在冬季和初春。
彌漫的大霧造成能見度下降，常常給交通運輸帶來極大影響，造成高速公路封閉，航班取消，交通事故增加。
地面的水蒸發(fā)形成的水蒸氣，升到高空與冷空氣接觸，如果冷空氣的溫度高于0°C，空氣中多余的水汽就放熱液化凝結(jié)成小水滴；如果溫度低于0°C，這些水汽就放熱液化為過冷卻水（溫度低于0℃）、凝華為小冰晶或是小冰晶和小水滴的混合物。在這些小水滴和小冰晶逐漸增多并達(dá)到人眼能辨認(rèn)的程度時，就是云了。一般的云對生活沒有影響。雷雨云對飛機的飛行安全性有一定的影響。地震云還能幫助我們預(yù)報地震呢。
●雨和雪
云中的小水滴、小冰晶都很小，直徑只有0．01～0．02毫米，最大也只有0．2毫米。它們又小又輕，被空氣中的上升氣流托在空中。當(dāng)外部條件適合，它們便凝結(jié)和凝華增大或碰撞并增大成為云滴。當(dāng)云滴增大到一定程度，最后空氣再也托不住它時，便從云中落向地面，由于地面附近溫度較高，云滴就以液態(tài)形式落下，成為我們常見的雨。
在寒冷的冬季，雪的形成主要來源于混合云。混合云是由小冰晶和過冷卻水滴共同組成的。在混合云里，當(dāng)過冷卻水滴和冰晶相碰撞的時候，就會凍結(jié)沾附在冰晶表面上，使它迅速增大。當(dāng)小冰晶增大到能夠克服空氣的阻力和浮力時，便落到地面，這就是降雪。
在初冬和初春季節(jié)，靠近地面的空氣在0℃以上，這層空氣不厚，溫度也不很高，會使雪花沒有來得及完全熔化就落到了地面。這叫做降“濕雪”，或叫“雨夾雪”。
雨雪天氣，造成道路濕滑，對公路交通會造成不利的影響，所以，駕駛員要謹(jǐn)慎駕駛，減速慢行。大雪天，汽車要系上防滑鏈，以確保安全行駛。
●露和霜
在溫暖季節(jié)的清晨，人們在路邊的草，樹葉及農(nóng)作物上經(jīng)?？梢钥吹铰吨椤Ｆ湫纬稍蚴牵涸跍嘏竟?jié)里，夜間地面物體強烈輻射冷卻的時候，與物體表面相接觸的空氣溫度下降，在它降到“露點”（在0°C以上，空氣因冷卻而達(dá)到水汽飽和時的溫度叫做“露點溫度”，簡稱“露點”）以后，空氣中就有多余的水汽析出。因為這時溫度在0°C以上，這些多余的水汽就放熱液化凝結(jié)成水滴附著在地面一些物體上，這就是露。
在寒冬季節(jié)的清晨，則會在路邊石頭或草上看到白色的霜。其形成原因是：夜晚或凌晨溫度常常在0°C以下，空氣中多余的水汽就在溫度很低的物體表面上凝華為冰晶，這就是霜。可見，霜不像雨和雪來自高空，通常所說的下霜是不科學(xué)的。霜形成的溫度在0°C以下，較早的低溫會對晚秋作物帶來凍害，即所謂的霜凍。所以，防止霜凍是晚秋作物保豐收的重要措施。
●冰雹、凍雨和霧凇
冰雹，也叫“雹”，俗稱雹子，有的地區(qū)叫“冷子”，夏季或春夏之交最為常見。它是一些小如綠豆、黃豆，大似栗子、雞蛋的冰粒，特大的冰雹直徑超過10cm。我國除廣東、湖南、湖北、福建、江西等省冰雹較少外，各地每年都會受到不同程度的雹災(zāi)。尤其是北方的山區(qū)及丘陵地區(qū)，地形復(fù)雜，天氣多變，冰雹多，受害重，對農(nóng)業(yè)危害很大。猛烈的冰雹砸毀莊稼，損壞房屋。人被砸傷、牲畜被砸死的情況也常常發(fā)生。因此，雹災(zāi)是我國嚴(yán)重災(zāi)害之一。
冰雹的形成原因：冰雹產(chǎn)生于強對流天氣。在對流特別旺盛的積雨云中，云中的上升氣流比一般雷雨云強。小冰雹是在對流云內(nèi)由雹核（水滴和冰晶并合凍結(jié)成的較大的冰粒）上下數(shù)次和過冷水滴碰撞合并，和冰晶融合而增長起來。當(dāng)云中的上升氣流支托不住時就下降到地面。每次降雹的范圍都很小，一般寬度為幾米到幾千米，長度為20～30千米，所以民間有“雹打一條線”的說法。
凍雨，是初冬或冬末春初時節(jié)見到的一種天氣現(xiàn)象，是一種災(zāi)害性天氣。凍雨是由過冷水滴組成，與溫度低于0℃的物體碰撞立即凍結(jié)的降水。低于0℃的雨滴在溫度略低于0℃的空氣中能夠保持過冷狀態(tài)，其外觀同一般雨滴相同，當(dāng)它落到溫度為0℃以下的物體上時，立刻凍結(jié)成外表光滑而透明的冰層，稱為雨凇。嚴(yán)重的雨凇會壓斷樹木、電線桿，使通訊、供電中止，妨礙公路和鐵路交通，威脅飛機的飛行安全。我國出現(xiàn)凍雨較多的地區(qū)是貴州省，其次是湖南省、江西省、湖北省、河南省、安徽省、江蘇省及山東省、河北省、陜西省、甘肅省、遼寧省南部等地，其中山區(qū)比平原多，高山最多。
霧凇俗稱樹掛，是北方冬季可以見到的一種自然現(xiàn)象，是一種冰雪美景。其形成原因是：由于霧中無數(shù)零攝氏度以下而尚未結(jié)冰的霧滴隨風(fēng)在樹枝等物體上不斷積聚凍結(jié)的結(jié)果，表現(xiàn)為白色不透明的粒狀結(jié)構(gòu)沉積物。因此，霧凇現(xiàn)象在我國北方是很普遍的，在南方高山地區(qū)也很常見，只要霧中有過冷卻霧滴就可形成。在寒冷的天氣里泉水、河流、湖泊或池塘附近的蒸霧也可形成霧凇。
在我國，吉林霧凇甲天下。吉林霧凇以其“冬天里的春天”般詩情畫意的美，同桂林山水、云南石林、長江三峽一起被譽為中國四大自然奇觀。這種奇觀得益于在吉林市區(qū)溯松花江而上15公里處的豐滿水電站。每到數(shù)九隆冬從水輪機組流出的水仍有4℃，江水載著具大的熱能，形成了松花江幾十里緩緩流經(jīng)市區(qū)不凍的奇境。從水面源源不斷地蒸發(fā)出的水汽，使整個江面白霧騰騰，久不消散。沿江長堤，蒼松林立，楊柳低垂，在一定氣壓、溫度、風(fēng)向等條件作用下，江面上蒸騰的霧氣遇到低溫的垂柳和松柏便形成了“瓊枝玉葉，銀菊怒放”的景觀。霧凇是受到人們普遍欣賞的一種自然美景，但是它有時也會成為一種自然災(zāi)害。嚴(yán)重的霧凇有時會將電線、樹木壓斷，造成損失。 |
