雪花怎么形成的
雪花怎么形成的
雪花，又名未央花和六出，一種美麗的結(jié)晶體，它在飄落過程中成團攀聯(lián)在一起，就形成雪片。今天學(xué)習(xí)啦小斌就帶你們一起去看看雪花是怎么形成的。
雪花形成的過程:
當凝結(jié)核在攝氏零度以下時，水點便會開始凝結(jié)成冰晶。由于那些水點是非常細小并且是看不到的，很多人誤以為這是升華作用。升華作用是指水蒸氣沒有經(jīng)過液態(tài)的過程而直接變成冰。
當冰晶形成后，圍繞冰晶的水點會凝固并與冰晶黏在一起，細小的冰晶會吸引更多的水點而逐漸長成更大的冰晶，直至二至二百個冰晶連系在一起，形狀不同而且獨一無二的雪花便會根據(jù)大氣環(huán)境而形成。
雪粒子由天上降至地上的度快慢各異，極小的晶體下降度近乎零，一般雪花則以每秒一米的速度，溶化中的雪還要快好幾倍。每當雪晶碰到過冷的水點時，它們會立刻凝固在一起，形成的軟粒子便是雪小球，而整個過程被稱為“蒙霜”。在溫和的區(qū)域里，水分子的增加造就了冰晶的生長，從而形成了雪花。它那巧奪天工的六角體成為了雪花生長的奧秘，每個雪花有著至少上億個水分子，冰晶就是從水平和垂直的方向，生長成更大更厚的晶體了。不過，整個過程都是有著六角對稱的特性，確是不可思議呢!
雪花的生長:
雪花形成的時候，大氣里水氣是飽和的，溫度則在攝氏零度以下。微細的冰晶會漸漸圍繞著凝結(jié)核。然后，冰晶連結(jié)在一起而雪花亦隨之誕生。這過程被稱為“結(jié)晶”。在結(jié)晶過程中，水分子會以它們的基本排列方式從液態(tài)變成固態(tài)。由于冰晶的基本模式是六角棱體，大部份冰晶的雛形都是六角形的。當更多的水分子與冰晶結(jié)合后,，他們會由第一個六角形開始保持冰晶的形狀繼續(xù)向外生長。
雖然大部份冰晶形成時有著六邊對稱的特性，但是它們會因應(yīng)溫度的改變而做成很多不同形狀的變化。若溫度低于攝氏零下三十度，六角柱體的冰晶便會形成，典型的六角形的扁平片狀雪花會在攝氏零下十五度左右時形成。當溫度上升至攝氏零下五度，無論針狀、柱狀抑或一些不能估計的形狀的雪花便會產(chǎn)生。由于雪層越高，溫度越冷，因此六角柱狀的雪花通常會在高云形成。較低的云層通常會形成六角平面的片狀雪花，而不同形狀的結(jié)晶會在低云中產(chǎn)生。不過現(xiàn)實的情形更加復(fù)雜、不為人所知呢!
雪的應(yīng)用：
醫(yī)學(xué)方面
《醫(yī)藥養(yǎng)生保健報》冬季，大雪紛飛，蒼茫無際。人們在觀賞玉樹瓊花之時，往往忽視了雪的作用。 雪對人體健康有很多好處?！侗静菥V目》早有記載，雪水能解毒，治瘟疫。民間有用雪水治療火燙傷、凍傷的單方。
經(jīng)常用雪水洗澡，不僅能增強皮膚與身體的抵抗力，減小疾病，而且能促進血液循環(huán)，增強體質(zhì)。如果長期飲用潔凈的雪水，可益壽延年。這是那些深山老林中長壽老人長壽的”秘訣”之一。 因為雪水中所含的重水比普通水中重水的數(shù)量要少1/4。重水能嚴重地抑制生物的生命過程。有人作過試驗，魚類在含重水30-50%的水中很快就會死亡。
雪形成最基本的條件是大氣中要有“凝結(jié)核”存在，而大氣中的塵埃、煤粒、礦物質(zhì)等固體雜質(zhì)則是最理想的凝結(jié)核。如果空氣中水汽、溫度等氣象要素到一定條件時，水汽就會在這些凝結(jié)核周圍凝結(jié)成雪花。所以，雪花能大量 清洗空氣中的污染物質(zhì)。故每當一次大雪過后空氣就顯得格外清新。據(jù)測定，一般新雪的密度每立方厘米為0.05-0.10克。所以，地面積雪對音波的反射率極低，能吸收大量音波，能為減少噪音作出貢獻。
保溫作用
積雪，好象一條奇妙的地毯，鋪蓋在大地上，使地面溫度不致因雪花冬季的嚴寒而降得太低。積雪的這種保溫作用，是和它本身的特性分不開的。
冬天穿棉襖很暖和，穿棉襖為什么暖和呢?這是因為棉花的孔隙度很高，棉花孔隙里充填著許多空氣，空氣的導(dǎo)熱性能很差，這層空氣阻止了人體的熱量向外擴散。覆蓋在地球胸膛上的積雪很象棉花，雪花之間的孔隙度很高，就是鉆進積雪孔隙里的這層空氣，保護了地面溫度不會降得很低。
當然，積雪的保溫功能是隨著它的密度而隨時在變化著的。這很象穿著新棉襖特別暖和，舊棉襖就不太暖和的情況一樣。新雪的密度低，貯藏在里面的空氣就多，保溫作用就顯得特別強。老雪呢，象舊棉襖似的，密度高， 貯藏在里面的空氣少，保溫作用就弱了。
雪蝕作用
冰緣氣候條件下積雪場頻繁的消融和凍脹所產(chǎn)生的一種侵蝕作用。產(chǎn)生雪蝕作用的地區(qū)分布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。那里年均氣溫為0℃左右，屬于永久凍土帶。雪場邊緣的交替凍融，一方面通過冰劈作用使地表物質(zhì)破碎;一方面雪融水將粉碎的細粒物質(zhì)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(tài)、成因和空間分布均不同于冰斗，但兩者又有聯(lián)系。當氣候進一步變冷、雪線下降時，雪蝕凹地可發(fā)育成冰斗;反之，氣候轉(zhuǎn)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(shù)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(qū)，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(jié)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℃。由于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(xiàn)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(lián)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(guī)模。
這些河流流經(jīng)的平原地區(qū)有很厚的積雪，并且這些地區(qū)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(fā)生凝結(jié)現(xiàn)象，l克水汽凝結(jié)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(qū)有些地方盡管積雪很深，卻能在幾天里就被暖氣團消融得干干凈凈，融化的雪水流入大量河道，這是造成春汛泛濫的主要原因。
中國西部地方一些內(nèi)流河，春汛也是那里最大的汛期，而且來勢特別猛，有時造成水災(zāi)?？墒沁@些地方一到夏天，河流里的水量反而迅速減少，進入枯水季節(jié)。
像發(fā)源于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于斷流。這些河流主要發(fā)源于山區(qū)，在山區(qū)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(nèi)陸河一年中難得一見的汛期。在一些高山地區(qū)，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(nèi)陸河大多流經(jīng)干旱區(qū)，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(qū)發(fā)生洪水也不是天方夜譚。在中國北方的絕大部分地區(qū)，春汛是灌溉農(nóng)田的最寶貴的水源。冬天季節(jié)積雪的多少，融雪后形成的春汛的大小和遲早，都與北方地區(qū)的農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)悠息相關(guān)。總的說來，我國的季節(jié)積雪是偏少的，屬干少雪的國家，因而許多地方不是擔心春汛過大，而是苦于春汛不足，發(fā)坐春旱現(xiàn)象。華北和西北的一些地方，春旱現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。相比之下，東北平原春旱極少出現(xiàn)，原因就在于那里冬天的季節(jié)積雪多，而且春天的汛期不太兇猛卻又延續(xù)時間比較長。
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3.雪的形成與危害