雪花形成的原因

  無論雪花怎樣輕小,怎樣奇妙萬千,它的結晶體都是有規律的六角形,是什麼呢?小編在此整理,供大家參閱,希望大家在閱讀過程中有所收穫!

  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係。

  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,並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係。

  對於六角形片狀冰晶來說,由於它面上、邊上和角上的彎曲程度不同,相應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,由於冰晶的面、邊、角上的飽和水汽壓不同,其凝華增長的情況也不相同。如果雲中水汽不太豐富,實有水汽壓僅大於平面的飽和水汽壓,水汽只在面上凝華,這時形成的是柱狀雪花;如果水汽稍多,實有水汽壓大於邊上的飽和水汽壓,水汽在邊上和麵上都會發生凝華,由於凝華的速度還與彎曲程度有關,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;如果雲中水汽非常豐富,實有水汽壓大於角上的飽和水汽壓,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,它所處的溫度和溼度條件也不斷變化,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生的一種侵蝕作用。產生雪蝕作用的地區分佈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。那裡年均氣溫為0℃左右,屬於永久凍土帶。雪場邊緣的交替凍融,一方面通過冰劈作用使地表物質破碎;一方面雪融水將粉碎的細粒物質帶走,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、成因和空間分佈均不同於冰斗,但兩者又有聯絡。當氣候進一步變冷、雪線下降時,雪蝕凹地可發育成冰斗;反之,氣候轉暖、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,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℃。由於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,遠遠超過夏汛的規模。

  這些河流流經的平原地區有很厚的積雪,並且這些地區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生凝結現象,l克水汽凝結時釋放出來的潛熱有597卡,能使7.5克的積雪消融。因此,平原地區有些地方儘管積雪很深,卻能在幾天裡就被暖氣團消融得乾乾淨淨,融化的雪水流入大量河道,這是造成春汛氾濫的主要原因。

  中國西部地方一些內流河,春汛也是那裡最大的汛期,而且來勢特別猛,有時造成水災。可是這些地方一到夏天,河流裡的水量反而迅速減少,進入枯水季節。

  像發源於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於斷流。這些河流主要發源于山區,在山區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陸河一年中難得一見的汛期。在一些高山地區,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。我國內陸河大多流經乾旱區,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,所以在沙漠地區發生洪水也不是天方夜譚。在中國北方的絕大部分地區,春汛是灌溉農田的最寶貴的水源。冬天季節積雪的多少,融雪後形成的春汛的大小和遲早,都與北方地區的農牧業生產悠息相關。總的說來,我國的季節積雪是偏少的,屬幹少雪的國家,因而許多地方不是擔心春汛過大,而是苦於春汛不足,發坐春旱現象。華北和西北的一些地方,春旱現象經常發生。相比之下,東北平原春旱極少出現,原因就在於那裡冬天的季節積雪多,而且春天的汛期不太凶猛卻又延續時間比較長。