云是怎么形成的
发布时间:2020-10-22 16:54:52云的形成?
云的形成原理:
地面上的水吸热变成水蒸气,上升到天空蒸汽层上层。由于蒸汽层上层温度低,水蒸气体积缩小比重增大,蒸汽下降。
由于蒸汽层下面温度高,下降过程中吸热,再度上升遇冷,再下降,如此反复气体体积逐渐缩小,最后集中在蒸汽层底层。在底层形成低温区,水蒸气向低温区集中,这就形成云。
云是怎么形成的?
在光照下,江水、河水、海洋等水面、植物叶面的蒸发,产生大量的水汽。受大气温度低于水面沸点的影响,水汽含量在大气中产生较大变化,从而呈现出各种形态,而云便是这些形态之一。
从地面往上的大气中,离地面越近,温度越高,空气越稠密;反之,越往高空,则温度越低,空气也越稀薄。当水汽进入大气层,随着高度的增加越往上升,空气越稀薄,气压越低的影响,上升的水汽由于体积缩小而比重增大,从而就会膨胀。
由于水汽的膨胀会消耗自身的热量,因此,上升空气中的温度降低。温度的降低,大气层容纳水汽的能力则越来越小。当温度降低到一定程度时,空气中的水汽便会达成饱和。这时,如果空气继续上升,就会有多余的水汽析出。
当水汽在上升过程中,大气里的温度高于0℃时,多余的水汽便凝结成小水滴;当温度低于0℃时,多余的水汽则被凝化为小冰晶。
当这些小水滴和小冰晶逐渐增多,并“相聚”在一起达到一定数量时,便形成通过肉眼可以看到的云。
除了同时具备充足的水汽和空气冷却这两个基本条件之外,另外还有一个最为关键的因素,便是“凝结核”。
如果空气中没有任何杂质,而是绝对纯净的,大气中的水汽分子就无法依附在凝结核之上。
单个存在于大气中的水汽分子相互之间的“粘合度”非常小,由于它们之间的合并能力有限,导致它们好不容易“相聚”在一起后又被“生生分离”。即使通过排除“万难”而聚合在一起的小部分水汽分子,也因它们的“个头”太小而导致所形成的小水滴也极其微小,而这些小水滴又将迅速被蒸发。因此,它们的努力,可谓“前功尽弃”。
大气中含有大量的微粒,典型的代表是尘埃,另外还有大量诸如盐粒、烟粒等微小粒子,这些微粒被称之为“凝结核”。
凝结核在云的形成上,起着尤为关键的作用。它不但能使大量水汽凝结,相聚,更能使它们依附于自己身上。
因凝结核的作用,大量碰撞并结合在一起的水汽分子终于得以“团聚”,它们“化零为整”,形成大小不一的云。
云怎么形成的?
天空中的云彩绚丽多姿,千变万化。地面上的积水慢慢不见了;晾着的湿衣服不久干了,水到哪里去了?原来,它们受太阳辐射后变成水蒸气发到空气中去了。到了高空,遇到冷空气便凝聚成了小水滴,然后又与大气中的尘埃、盐粒等聚集在一起,便形成了千姿百态的云。据估计,每年从海洋、陆地上蒸发到大气中去的水气,约有4.5万亿多吨之多。组成云的小水滴很小,一般直径只有0.01~0.02毫米,最大的也只有0.2毫米。由于它们又小又轻,下降的速度很慢。在降落过程中,随时又会被上升气流抬起,或者在未降到地面前就被蒸发掉了,所以,它们便成片地飘浮在空中。我们平时看到的云有各种色彩,有的洁白,有的透明,有的乌黑,有的呈铅灰,还有的呈红色和黄色。其实,天上的云本来都是白色的,只是因为云层的厚度不同,以及云层受阳光的照射而显出不同的颜色。云的姿态各异,成因也不相同。一般可将它们分为积状云、层状云、波状云三大类。积状云又叫对流云,包括淡积云、碎积云、浓积云和积雨云。它们的外形很像棉花团和高耸的山峰,是由大气对流运动形成的。淡积云、碎积云和浓积云的个体孤立分散,一般不会下雨。如果空气对流旺盛,它们便有可能进一步发展,成为成片成团的积雨云,最后产生降雨。层状云包括卷层云、高层云和雨层云。它们像幕布一样布满天空,覆盖着几百公里甚至上千公里的地区。这类云最常见于暖湿气在冷气团上部爬升的交界面上。当暖湿空气沿山坡爬行时,也容易生成层状云。卷层云是一种乳白色云幕,高度一般都在五六千米以上,由微小的冰晶组成。高层云为浅灰色云幕,通常高度为2000~6000米,由水滴和冰晶组成。雨层云是低而均匀的云幕,水平伸展范围很广,几乎总是遮蔽整个天空。雨层云内贮藏着大量水滴,降水时常常是连续性的。波状云包括卷积云、高积云、层积云和层云。它们的形状很像一片片鱼鳞和屋顶的瓦片,是由大气的波动运形成的。如按云的高度来分,又可分为四大云族,即低云、中云、高云和直展云。低云多由水滴组成,云底高度一般在2500米以下;中云也多由水滴组成,云底高度一般在2500~6000米;高云多由小冰晶组成,云底高度一般在6000米以上;直展云则由水滴、过冷却水滴、冰晶混合而成,云底高度通常在2500米以下。这些直展云会产生雷阵雨,有时伴有狂风或冰雹。
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