气象的秘密
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SECRET 31 为什么说“雪降高山,霜打洼地”?

高山容易下雪,洼地容易结霜,这是为什么呢?

空气温度的垂直分布情况一般是高度越高,气温越低。相反,高度越低,气温越高。由于这个原因,当地面气温还在0℃以上时,高山上温度已经为0℃或0℃以下了。云底离地面高度从几百米到几千米不等,云底的温度也比地面低了许多。在冬天云内温度更低,云内水汽凝结成雪花开始降落,如果此时近地面空气温度在0℃以上,那么雪花在降落过程中会逐渐融化,到地面时早已成为雨点而不是雪。但是此时虽然地面温度在0℃以上,但高山上的气温却早已在0℃以下,雪降落在高山上之前尚未能融化,因此高山上仍然下雪。也就是说在冬天如果平地上下雪,则高山上肯定下雪,而平地上不下雪时,高山上也有可能会下雪。在夏天,如果高山很高,也可能下雪。这就是雪降高山。

霜不是从天上降下来的,而是近地层空气中水汽直接凝华而成的。白天,受了太阳的照晒,地球表面吸收了太阳辐射的热量,温度升高。夜间地面不再接受太阳光照射,而向空中散发热量,温度降低。接近地面空气的温度也随之升高或降低,这是白天暖、夜晚冷的主要原因。夏季,夜间虽然比白天要凉快些,但是夜间气温仍然远远高于0℃;秋天,气温一天天下降,到了一定时期,夜间逐渐降到0℃左右。所以,当晴朗无风的夜晚,地面上的物体温度降到0℃以下时,空气中的水汽接触到冷的物体就在其表面凝华(气态变成固态)成了冰晶,这就是我们见到的白花花的霜。

而空气是一个流体,冷空气往低处流,这样最冷、最重的空气就会往最低处流动,一旦到达最低处,它就赖在那里不动了,也就在洼地停留积聚,而且越冷的空气,越是在底层。空气越冷就越容易形成霜。因此洼地也就较一般地方更容易形成霜。霜打洼地就是这个意思。