大气层怎么了/爱科学学科学系列丛书

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雾和云都是由浮游在空中的小水滴或冰晶组成的 水汽凝结物，只是雾生成在大气的近地面层中，而云 生成在大气的较高层而已。雾既然是水汽凝结物，因 此应从造成水汽凝结的条件中寻找它的成因。 大气中水汽达到饱和的原因：一是由于蒸发，增 加了大气中的水汽；二是由于空气自身的冷却。对于 雾来说冷却更重要。当空气中有凝结核时，饱和空气 如继续有水汽增加或继续冷却，便会发生凝结。凝结 的水滴如达到使水平能见度降低至l 000米以内时， 雾就形成了。 另外，过大的风速和强烈的扰动不利于雾的生成 。因此，凡是在有利于空气低层冷却的地区，如果水 汽充分，风力微和，大气层结构稳定，并有大量的凝 结核存在，便最容易生成雾。一般在工业区和城市中 心形成雾的机会更多，因为那里有丰富的凝结核存在 。 在温暖季节的清晨，人们在路边的草、树叶及农 作物上经常可以看到的露珠。露珠也不是从天空中降 下来的，它的形成原因和过程与霜一样，只不过它形 成时的温度在0cc以上罢了。 在0c1=以上，空气因冷却而达到水汽饱和时的温 度叫作“露点温度”。在温暖季节里，夜间地面物体 辐射冷却的时候，、与物体表面相接触的空气温度下 降，在它降到“露点”以后就有多余的水汽析出。因 为这时温度在0。C以上，这些多余的水汽就凝结成水 滴附着在地面物体上，这就是露。 露和霜一样，也大都出现于天气晴朗、无风或微 风的夜晚。同时，容易有露形成的物体，也往往是表 面积相对大的、表面粗糙的、导热性不良的物体。有 时，在上半夜形成了露，下半夜温度继续降低，使物 体上的露珠冻结起来，这叫作冻露。有人把它归入霜 的一类，但是它的形成过程是与霜不同的。 露一般在夜间形成，日出以后，温度升高，露就 蒸发消失了。在农作物生长的季节里，常有露出现。 它对农业生产是有益的。在我国北方的夏季，蒸发很 快，遇到缺雨干旱时，农作物的叶子有时白天被晒得 卷缩发干，但是夜间有露，叶子就又恢复了原状。人 们常把“雨露”并称，就是这个道理。 在寒冷季节的清晨，草叶上、土块上常常会覆盖 着一层霜的结晶。它们在初升起的阳光照耀下闪闪发 光，待太阳升高后就融化了。人们常常把这种现象叫 作“下霜”。每年10月下旬，总有霜降这个节气。霜 不是从天空降下来的，而是在近地面层的空气里形成 的。 霜是一种白色冰晶，多形成于夜间。少数情况下 ，在日落以前太阳斜照的时候也能开始形成。通常， 日出后不久霜就融化了。但是在天气严寒的时候或者 在背阴的地方，霜也可能终日不消。 霜本身对植物既没有害处，也没有益处。通常人 们所说的霜害，实际上是在形成霜的同时产生的冻害 。 霜的形成不仅和当时的天气条件有关，而且与所 附着的物体属性也有关。当物体表面的温度很低，而 物体表面附近的空气温度却比较高，那么在空气和物 体表面之间有一个温度差，如果物体表面与空气之间 的温度差主要是由物体表面辐射冷却造成的，则在较 暖的空气和较冷的物体表面相接触时空气就会冷却， 达到水汽过饱和的时候多余的水汽就会析出。如果温 度在0cIC以下，则多余的水汽就在物体表面上凝华为 冰晶，这就是霜。因此霜总是在有利于物体表面辐射 冷却的天气条件下形成。 另外，云对地面物体夜间的辐射冷却是有妨碍的 ，天空有云不利于霜的形成，因此，霜大都出现在晴 朗的夜晚，也就是地面辐射冷却强烈的时候。 此外，风对于霜的形成也有影响。有微风的时候 ，空气缓慢地流过冷物体表面，不断地供应着水汽， 有利于霜的形成。但是，风大的时候，由于空气流动 得很快，接触冷物体表面的时间太短，同时上下层的 空气容易互相混合，不利于温度降低，从而也会妨碍 霜的形成。 大致说来，当风速达到3级或3级以上时，霜就不 那么容易形成了。P22-26