发布时间:2024-12-24 11:03:48 来源: sp20241224
露和霜“皆由地发,非从天降”,形成机制大体相似,都是空气中的水分达到饱和时析出的自然现象
10月23日是今年的霜降节气。有人会问,“霜降”的霜从哪里“降”?是像雨和雪一样从天上降下来吗?二十四节气中,霜降与白露、寒露等都反映了气温下降带来的变化,露和霜又有什么区别?
其实,无论是露还是霜,“皆由地发,非从天降”。在天气晴朗、无风或微风的夜晚,地表散热迅速,导致近地面的空气温度下降到露点温度(即空气中水分达到饱和时的温度)以下,空气中多余的水分便会由气态转化为液态,凝结成小水珠附着在草叶、树叶等物体表面,这些小水珠就是露。相较于露,霜的形成条件更为苛刻。夜晚来临,当地面温度由0摄氏度以上降至0摄氏度以下时,空气中的水分会在地面或近地面物体上直接凝华成固态的白色冰晶,这些白色冰晶就是霜。霜的出现往往意味着天气更加寒冷。
从气象上看,露和霜的形成机制大体相似,都是空气中的水分达到饱和时析出的自然现象。一般来说,空气容纳水分的能力随气温的升高而增强,气温越高,空气可容纳的水分就越多;气温降低,空气对水分的容纳能力也随之降低。当气温降到一定程度,空气中多余的水分就会由气态转化为液态或固态,形成露或霜。二者的差别在于,当地面温度高于0摄氏度时,转化为露;低于0摄氏度时,凝华为霜。露和霜的形成与消失,其实就是物理现象中的液化与蒸发、凝华与升华过程。水蒸气遇冷转变为液态水的现象是液化,大气中多余水分遇冷变成露就是液化。水蒸气直接转变为固态冰晶的过程是凝华,霜就是大气中多余水分在一定条件下凝华形成的。
露与霜在我国大部分地区都能看到,只不过由于气候差异,出现的时间、频率有所不同。在南方,露出现得更为频繁,几乎四季可见,尤其是在春秋季的夜晚或清晨;霜则相对少见,一般形成于深秋或冬季。在北方,露与霜主要出现在秋季。尤其是深秋时节,随着气温降低,霜出现的频率会逐渐增加。即使在干旱地区如沙漠,只要满足一定气象条件,同样可以出现露和霜。
露和霜作为自然界水循环的一部分,生态效应明显。它们能增加土壤湿度,影响土壤微生态系统,为动植物提供必要的水分,同时也有助于减少空气中的尘埃,对改善荒漠地区微生态环境和固沙具有积极作用。
值得一提的是,露和霜与白露、寒露、霜降关系密切。白露预示着天气转凉,近地面空气中的水汽凝结为露;寒露意味着气温进一步下降;霜降则提示开始出现霜冻。这也提醒人们要适时增添衣物,多吃些温补食物,增强身体抵抗力。
露和霜体现着天气变化与季节更迭,了解这些现象并掌握它们的规律,体现了古人的智慧。
(作者为中国气象局气象宣传与科普中心高级工程师,本报记者李红梅采访整理)
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《 人民日报 》( 2024年10月23日 15 版)
(责编:杨光宇、胡永秋)