雨，雪，露，霜，風(fēng)，冰等自然現(xiàn)象是怎樣形成的呢？

熱心網(wǎng)友：云：水汽化（蒸發(fā)） 然后在高空氣溫較低初液化雨：高空中液化的小水滴融合為較大的液滴 當(dāng)重力足夠大的時(shí)候 變降落形成雨雪：高空中的水蒸氣直接凝華露：清晨氣溫較低使水蒸氣液化霧：水蒸氣借助固體塵埃顆粒液化形成霜：低空凝華

熱心網(wǎng)友：一、風(fēng)：地球上任何地方都在吸收太陽的熱量，但是由于地面每個(gè)部位受熱的不均勻性，空氣的冷暖程度就不一樣，于是，暖空氣膨脹變輕后上升；冷空氣冷卻變重后下降，這樣冷暖空氣便產(chǎn)生流動(dòng)，形成了風(fēng)。在氣象上，風(fēng)常指空氣的水平運(yùn)動(dòng)，并用風(fēng)向、風(fēng)速（或風(fēng)力）來表示。風(fēng)向指風(fēng)的來向，一般用16個(gè)方位或360度來表示。以360度表示時(shí)，由北起按順時(shí)針方向量度。風(fēng)速指的是單位時(shí)間內(nèi)空氣的行程，常以米/秒、公里/小時(shí)、海里/小時(shí)來表示。1805年，英國人f.蒲福根據(jù)風(fēng)對(duì)地面（或海面）物體的影響，幾經(jīng)修改后，得出了風(fēng)力等級(jí).二、雨：我們已經(jīng)知道，云是由許多小水滴組成的，雨滴就是由它們?cè)鲩L變大而成的。在水云中，云滴都是小水滴。它們主要是靠繼續(xù)凝結(jié)和互相碰撞并合而增大的。因此，在水云里，云滴要增大到雨滴的大小，首先需要云很厚，云滴濃密，含水量多，這樣，它才能繼續(xù)凝結(jié)增長；其次，在水云內(nèi)還需要存在較強(qiáng)的垂直運(yùn)動(dòng)，這樣才能增加多次碰撞并合的機(jī)會(huì)。而在比較薄的和比較穩(wěn)定的水云中，云滴沒有足夠的凝結(jié)和并合增長的機(jī)會(huì)，只能引起多云、陰天，不大會(huì)下雨。　　在各種不同的云內(nèi)，其云滴大小的分布是各不相同的，造成云滴大小不均的原因就是周圍空氣中水汽的轉(zhuǎn)移以及云滴的蒸發(fā)。使云滴增長的因素是凝結(jié)過程和碰撞并和過程，在只有凝結(jié)作用的情況下，云滴的大小是均勻的，但由于水汽的補(bǔ)充，使某些云滴有所增長，再加上并和作用的結(jié)果，就使較大的云滴繼續(xù)增長變大成為雨滴。雨滴受地心引力的作用而下降，當(dāng)有上升氣流時(shí)，就會(huì)有一個(gè)向上的力加在雨滴上，使其下降的速度變慢，并且一些小雨滴還可能被帶上去。只有當(dāng)雨滴增大到一定的程度時(shí)，才能下降到地面，形成降雨。三，霜 霜的形成不僅和當(dāng)時(shí)的天氣條件有關(guān)，而且與所附著的物體的屬性也有關(guān)。當(dāng)物體表面的溫度很低，而物體表面附近的空氣溫度卻比較高，那么在空氣和物體表面之間有一個(gè)溫度差，如果物體表面與空氣之間的溫度差主要是由物體表面輻射冷卻造成的，則在較暖的空氣和較冷的物體表面相接觸時(shí)空氣就會(huì)冷卻，達(dá)到水汽過飽和的時(shí)候多余的水汽就會(huì)析出。如果溫度在0°c以下，則多余的水汽就在物體表面上凝華為冰晶，這就是霜。因此霜總是在有利于物體表面輻射冷卻的天氣條件下形成?！　×硗猓茖?duì)地面物體夜間的輻射冷卻是有妨礙的，天空有云不利于霜的形成，因此，霜大都出現(xiàn)在晴朗的夜晚，也就是地面輻射冷卻強(qiáng)烈的時(shí)候。　　此外，風(fēng)對(duì)于霜的形成也有影響。有微風(fēng)的時(shí)候，空氣緩慢地流過冷物體表面，不斷地供應(yīng)著水汽，有利于霜的形成。但是，風(fēng)大的時(shí)候，由于空氣流動(dòng)得很快，接觸冷物體表面的時(shí)間太短，同時(shí)風(fēng)大的時(shí)候，上下層的空氣容易互相混合，不利于溫度降低，從而也會(huì)妨礙霜的形成。大致說來，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到3級(jí)或3級(jí)以上時(shí)，霜就不容易形成了?！　∫虼耍话阈纬稍诤浼竟?jié)里晴朗、微風(fēng)或無風(fēng)的夜晚。　　霜的形成，不僅和上述天氣條件有關(guān)，而且和地面物體的屬性有關(guān)。霜是在輻射冷卻的物體表面上形成的，所以物體表面越容易輻射散熱并迅速冷卻，在它上面就越容易形成霜。同類物體，在同樣條件下，假如質(zhì)量相同，其內(nèi)部含有的熱量也就相同。如果夜間它們同時(shí)輻射散熱，那末，在同一時(shí)間內(nèi)表面積較大的物體散熱較多，冷卻得較快，在它上面就更容易有霜形成。這就是說，一種物體，如果與其質(zhì)量相比，表面積相對(duì)大的，那么在它上面就容易形成霜。草葉很輕，表面積卻較大，所以草葉上就容易形成霜。另外，物體表面粗糙的，要比表面光滑的更有利于輻射散熱，所以在表面粗糙的物體上更容易形成霜，如土塊?！　∷南в袃煞N方式：一是升華為水汽，一是融化成水。最常見的是日出以后因溫度升高而融化消失。霜所融化的水，對(duì)農(nóng)作物有一定好處?！　∷某霈F(xiàn)，說明當(dāng)?shù)匾归g天氣晴朗并寒冷，大氣穩(wěn)定，地面輻射降溫強(qiáng)烈。這種情況一般出現(xiàn)于有冷氣團(tuán)控制的時(shí)候，所以往往會(huì)維持幾天好天氣。我國民間有“霜重見晴天”的諺語，道理就在這里。

 

 

四，  雪

雪并不是由雨水凍結(jié)而成。 ***水分子凝結(jié)成冰晶叫做結(jié)晶作用。水分子是由一個(gè)氧原子外加兩個(gè)氫原子所構(gòu)成，兩個(gè)氫原子相對(duì)於氧原子的角度大約是120°，正好是正六角形的內(nèi)角角度，彼此間形成微弱的氫鍵。分子們彼此依最低能量狀態(tài)排列，這使得它們之間的吸引力最大而斥力最小。地球上的水冰中，每個(gè)分子都以氫鍵與另外四個(gè)分子相連，形成晶格結(jié)構(gòu)。於是，水分子會(huì)移動(dòng)到已被指定好的空間。最基本的形狀是六方柱，頂端與底端都是六角形，六個(gè)側(cè)邊則是三角形。這個(gè)排列過程很像貼地磚：一旦樣式選定、并放好了第一片地磚，其他所有的地磚都一定得放到已被決定的位置，才能維持樣式。水分子依照低能量的位置自我安頓，便會(huì)填入空位并維持對(duì)襯；冰晶的形狀就有八十多種，有些是針狀、有些是片狀、柱狀等，這和結(jié)冰時(shí)云的溫度、高度、和含水量有關(guān)。無論其枝椏延成出什麼形狀，反映出水分子的內(nèi)在秩序。雪花是在云內(nèi)由微小的冰晶互撞黏在一起后形成豐富多樣的形狀。沒有兩個(gè)雪花是完全相同的，但雪花仍然謹(jǐn)守著最初的冰晶基本的六角形對(duì)稱標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。透過顯微鏡可以看見雪花錯(cuò)綜復(fù)雜的構(gòu)造大多都是六角形的！. 而雪花的中心一定呈現(xiàn)出對(duì)稱的六角形.天氣非常寒冷時(shí)，冰晶不易黏在一起，雪呈細(xì)粉狀的小雪珠。雪珠是云中溫度低於攝氏零度的許多小云滴在冰晶上互相碰撞凝結(jié)而成，仔細(xì)觀察雪珠的形狀，可以看出小雪珠是由許多細(xì)白的冰粒聚集而成的。當(dāng)冷空氣逐漸向前推移，上升氣流減弱，云中水氣直接在冰晶上凝結(jié)成較大的形態(tài)，此即我們所見到的雪花。如果溫度接近冰點(diǎn)，則會(huì)落下濕雪，形成較大的雪花，特別是無風(fēng)的時(shí)候。大型的星形雪花直徑可達(dá)5到7公分。但多數(shù)的雪花在落下地面的途中融化成雨，只有當(dāng)?shù)孛娓浇目諝鈮蚶洌拍茏屟┗涞降孛娉裳?。但我們看見的雪花有更多種的樣子。這些差異產(chǎn)生的原因在於雪花在大氣中生成，而大氣狀況復(fù)雜多變。因應(yīng)溫度與濕度的改變而有相對(duì)的變化。雪花可能是自己融化，或與另一片雪花相撞，或是相互擠在一起破壞，每片雪花結(jié)晶都是經(jīng)歷了獨(dú)特的方式生成，但也有撞成一團(tuán)的八角型雪花像一個(gè)銅幣那麼大的雪團(tuán)可能由一百多片雪花聚成，因?yàn)榛ハ嗯鲎驳年P(guān)系，雪花都已變了形。這樣的雪，如果尚未開始融化，倒是捏雪球的好材料，不過，已不能供作研究者研究雪花的形狀之用了。.

六，冰

冰（ice）　　自然界中的水 ，具有氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)三種狀態(tài)。液態(tài)的我們稱之為水，氣態(tài)的水叫水汽，固態(tài)的水稱為冰。冰的熔化熱是3.35×10^5j/kg　　水是一種特殊的液體。它在4℃時(shí)密度最大。溫度在4℃以上，液態(tài)水遵守一般熱脹冷縮規(guī)律。4℃以下，原來水中呈線形分布的縮合分子中，出現(xiàn)一種像冰晶結(jié)構(gòu)一樣的似冰締合分子，叫做"假冰晶體"。因?yàn)楸拿芏缺人?，“假冰晶體”的存在，降低了水的密度，這就是為什么水在4℃時(shí)密度最大，低于4℃密度又要減小的秘密?！　〉侥壳盀橹梗呀?jīng)能夠在實(shí)驗(yàn)室里制造出八種冰的晶體。但只有天然冰能在自然條件下存在，其它都是高壓冰，在自然界不易存在。　　天然冰中水分子的締合是按六方晶系的規(guī)則排列起來的。所謂結(jié)晶格子，最簡單的例子是緊密地堆砌的磚塊，如果在這些磚塊的中心處代之以一個(gè)假設(shè)的原子，便得到了一個(gè)結(jié)晶格子。冰的晶格為一個(gè)帶頂錐的三棱柱體，六個(gè)角上的氧原子分別為相鄰六個(gè)晶胞所共有。三個(gè)棱上氧原子各為三個(gè)相鄰晶胞所共有，二個(gè)軸頂氧原子各為二個(gè)晶胞所共有，只有中央一個(gè)氧原子算是該晶胞所獨(dú)有。 由于水分子間有氫鍵締合這樣的特殊結(jié)構(gòu)所決定的。根據(jù)近代x射線的研究，證明了冰具有四面體的晶體結(jié)構(gòu)。這個(gè)四面體是通過氫鍵形成的，是一個(gè)敞開式的松弛結(jié)構(gòu)，因?yàn)槲鍌€(gè)水分子不能把全部四面體的體積占完，在冰中氫鍵把這些四面體聯(lián)系起來，成為一個(gè)整體。這種通過氫鍵形成的定向有序排列，空間利用率較小，約占34％、因此冰的密度較小。 水溶解時(shí)拆散了大量的氫鍵，使整體化為四面體集團(tuán)和零星的較小的“水分子集團(tuán)”(即由氫鍵締合形成的一些締合分子)，故液態(tài)水已經(jīng)不象冰那樣完全是有序排列了，而是有一定程度的無序排列，即水分子間的距離不象冰中那樣固定，h2o分子可以由一個(gè)四面體的微晶進(jìn)入另一微晶中去。這樣分子間的空隙減少，密度就增大了。 溫度升高時(shí)，水分子的四面體集團(tuán)不斷被破壞，分子無序排列增多，使密度增大。但同時(shí)，分子間的熱運(yùn)動(dòng)也增加了分子間的距離，使密度又減小。這兩個(gè)矛盾的因素在4℃時(shí)達(dá)到平衡，因此，在4℃時(shí)水的密度最大。過了4℃后，分子的熱運(yùn)動(dòng)使分子間的距離增大的因素，就占優(yōu)勢了，水的密度又開始減小。冰的形成自然界中的水 ，具有氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)三種狀態(tài)。液態(tài)的我們稱之為水，氣態(tài)的水叫水汽，固態(tài)的水稱為冰。冰的熔化熱是3.35×10^5j/kg 水是一種特殊的液體。它在4℃時(shí)密度最大。溫度在4℃以上，液態(tài)水遵守一般熱脹冷縮規(guī)律。4℃以下，原來水中呈線形分布的縮合分子中，出現(xiàn)一種象冰晶結(jié)構(gòu)一樣的似冰締合分子，叫做"假冰晶體"。因?yàn)楸拿芏缺人?，“假冰晶體”的存在，降低了水的密度，這就是為什么水在4℃時(shí)密度最大，低于4℃密度又要減小的秘密。 到目前為止，已經(jīng)能夠在實(shí)驗(yàn)室里制造出八種冰的晶體。但只有天然冰能在自然條件下存在，其它都是高壓冰，在自然界不易存在。 天然冰中水分子的締合是按六方晶系的規(guī)則排列起來的。所謂結(jié)晶格子，最簡單的例子是緊密地堆砌的磚塊，如果在這些磚塊的中心處代之以一個(gè)假設(shè)的原子，便得到了一個(gè)結(jié)晶格子。冰的晶格為一個(gè)帶頂錐的三棱柱體，六個(gè)角上的氧原子分別為相鄰六個(gè)晶胞所共有。三個(gè)棱上氧原子各為三個(gè)相鄰晶胞所共有，二個(gè)軸頂氧原子各為二個(gè)晶胞所共有，只有中央一個(gè)氧原子算是該晶胞所獨(dú)有。七， 云人們常?？吹教炜沼袝r(shí)碧空無云，有時(shí)白云朵朵，有時(shí)又是烏云密布。為什么天上有時(shí)有云，有時(shí)又沒有云呢?云究竟是怎樣形成的呢? 它又是由有什么組成的？ 漂浮在天空中的云彩是由許多細(xì)小的水滴或冰晶組成的，有的是由小水滴或小冰晶混合在一起組成的。有時(shí)也包含一些較大的雨滴及冰、雪粒，云的底部不接觸地面，并有一定厚度。 云的形成主要是由水汽凝結(jié)造成的。 我們都知道，從地面向上十幾公里這層大氣中，越靠近地面，溫度越高，空氣也越稠密；越往高空，溫度越低，空氣也越稀薄。 另一方面，江河湖海的水面，以及土壤和動(dòng)、植物的水分，隨時(shí)蒸發(fā)到空中變成水汽。水汽進(jìn)入大氣后，成云致雨，或凝聚為霜露，然后又返回地面，滲入土壤或流入江河湖海。以后又再蒸發(fā)(升華)，再凝結(jié)(凝華)下降。周而復(fù)始，循環(huán)不已。 水汽從蒸發(fā)表面進(jìn)入低層大氣后，這里的溫度高，所容納的水汽較多，如果這些濕熱的空氣被抬升，溫度就會(huì)逐漸降低，到了一定高度，空氣中的水汽就會(huì)達(dá)到飽和。如果空氣繼續(xù)被抬升，就會(huì)有多余的水汽析出。如果那里的溫度高于0°c，則多余的水汽就凝結(jié)成小水滴；如果溫度低于0°c，則多余的水汽就凝化為小冰晶。在這些小水滴和小冰晶逐漸增多并達(dá)到人眼能辨認(rèn)的程度時(shí)，就是云了。