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雾的成因

作者: 2020-05-25 浏览:

在《三国演义》的一个故事中,诸葛亮从曹操那里借了10多万支箭穿过浓雾。那么,雾到底是什么?

雾的成因

雾和云是由漂浮在空气中的小水滴或冰晶组成的水蒸气冷凝物,但雾产生于大气层的近表层,而云产生于大气层的上层。由于雾是水蒸气的冷凝物,它的成因应该从导致水蒸气冷凝的条件中找到。大气中的水蒸气达到饱和的原因不外乎两个:一是蒸发增加了大气中的水蒸气;另一个是由于空气本身的冷却。冷却对雾更重要。当空气中有凝结核时,如果饱和空气继续使水蒸气增加或继续熔化,就会发生凝结。当凝结的水滴将水平能见度降低到1公里以下时,雾就形成了。

此外,过高的风速和强烈的扰动也不利于雾的产生。

因此,在有利于低层空气层冷却的地区,如果有足够的水蒸气、温和的风力、稳定的大气分层和大量凝结核,就最有可能产生雾。一般来说,在工业区和城市中心有更多的机会形成雾,因为有大量的凝结核。

雾的分类

根据空气过饱和的具体情况,雾通常分为以下几种类型:辐射雾在陆地上最常见:这种雾是由于辐射冷却引起的空气过饱和而形成的,主要发生在夜晚或早晨,此时空气清新、微风习习、靠近地面且水汽丰富。此时,天空无云,地面热量迅速向外辐射,地面层附近的气温迅速下降。如果空气中有更多的水蒸气,它将很快达到过饱和并凝结成雾。

此外,风速对辐射雾的形成也有一定的影响。如果没有风,上层和下层之间就不会有空气交换。辐射冷却效应只发生在靠近地面的空气层,只能产生一层薄薄的浅雾。如果风太大,上层和下层之间的空气交换很快,流量也很大,温度不易降低很多,很难达到过饱和状态。只有当有l-3 m/s的微风时,才有适当的通信强度,这不仅可以将冷却效果扩展到一定高度,而且不影响底层空气的充分冷却,因此最有利于辐射雾的形成。

辐射雾出现在晴朗无云的夜晚或早晨。一旦太阳升起,随着地面温度上升,空气回到不饱和状态,雾滴蒸发并立即消散。因此,早晨的辐射雾通常预示着一个好天气。“早晨雾覆盖地面,即使它使水稻变干”,而“十雾九晴空”指的是这种辐射雾。

第二种雾是平流雾:

当温暖潮湿的空气流过冷的海洋或陆地表面时,当低层空气由于接触冷却达到过饱和时形成的雾是平流雾。

只要有合适的风向和风速,雾一旦形成就会持续很长时间。如果无风或风向改变,温暖潮湿的空气来源中断,雾会立即消散。

第三种雾是蒸汽雾:

如果水面是暖的,空气是冷的,当它们的温差很大时,水蒸气会不断地从水面蒸发,进入冷空气,然后从冷空气中凝结成蒸汽雾。

一般来说,当来自南方的暖流进入极地时,来自极地的冷空气会覆盖暖水面,形成蒸汽雾。例如,在北大西洋的墨西哥湾有一股强烈的暖流,它经常侵入北冰洋,在北冰洋表面造成大规模的蒸汽雾。有时,北极的冷空气停留在冰表面。在冰面裂开的地方,冰下的温水暴露在外,形成局部蒸汽雾。蒸汽雾大多发生在高纬度北极地区,所以人们通常称之为“北极烟”。

除了极地地区,冷空气覆盖了温暖的水面,并且经常出现在内陆湖边地区。晚上,湖面比陆地表面暖和。晚上,当陆风吹在温暖的湖面上时,湖面上会形成一层相对较浅的蒸汽雾。在秋冬季节,每当冷空气向南移动,温暖的水面在晴朗多风的早晨还没有冷却时,这种蒸汽雾就会扩散。

第四种雾是上坡雾:

这是潮湿的空气沿着山坡上升产生的雾,绝热冷却使空气过饱和。这种潮湿的空气必须是稳定的,山坡的坡度必须很小,否则就会形成对流,雾就很难形成。

第五种雾是正面雾:

它经常发生在冷空气和暖空气相遇的锋面附近。前向前和后向前都有,但大多数都在暖锋附近。锋面前方的雾是由于锋面上方暖空气云中的雨滴落入地面冷空气中并蒸发使空气过饱和并凝结而形成的。锋后的雾是由暖湿空气移动到暖锋前的冷空气所占据的区域并冷却到过饱和而形成的。由于前线附近的雾经常随前线移动,这种锋面雾在军事上经常用来掩护部队和对敌人进行突然袭击。

其他雾:

随着现代工业的发展,出现了许多新的雾。例如,工业排放废气形成的光化学烟雾和锅炉、窑炉和小煤炉产生的黑色烟雾。

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