航空气象课件补充内容天气现象

1、霜的形成和在寒冷季节的清晨，草叶上、土块上常常会覆盖着一层霜的结晶。它们在初升起的阳光照耀下闪闪发光，待升高后就融化了。人们常常把这种现象叫下霜。翻翻日历，每年10 月下旬，总有霜降这个节气。看到过降雪，也看到过降雨，谁也没有看到过降霜。其实，霜不是从天空降下来的，而是在近地面层的空气里形成的。霜是一种白色的冰晶，多形成于夜间。少数情况下，在日落以前斜照的时候也能开始形成。通常，日出后霜就融化了。但是在天气严寒的时候或者在背阴的地方，霜也能终日不消。霜本身对植物既没有害处，也没有益处。通常人们所说的霜害，实际上是在形成霜的同时产生的冻害。霜的形成不仅和当时的天气条件有关，而且与所附着的物体的属

2、性也有关。当物体表面的温度很低，而物体表面附近的空气温度却比较高，那么在空气和物体表面之间有一个温度差，如果物体表面与空气之间的温度差主要是由物体表面辐射冷却造成的，则在较暖的空气和较冷的物体表面相接触时空气就会冷却，达到水汽过饱和的时候多余的水汽就会析出。如果温度在 0C 以下，则多余的水汽就在物体表面上凝冰晶，这就是霜。因此霜总是在有利于物体表面辐射冷却的天气条件下形成。另外，云对地面物体夜间的辐射冷却是有妨碍的，天空有云不利于霜的形成，因此，霜大都出现在晴朗的夜晚，也就是地面辐射冷却时候。此外，风对于霜的形成也有影响。有微风的时候，空气缓慢地流过冷物体表面，不断地供应着水汽，有利于霜的形

3、成。但是，风大的时候，由于空气得很快，接触冷物体表面的时间太短，同时风大的时候，上下层的空气容易互相混合，不利于温度降低，从而也会妨碍霜的形成。大致说来，当风速达到 3 级或 3 级以上时，霜就不容易形成了。因此，霜一般形成在寒冷季节里晴朗、微风或无风的夜晚。霜的形成，不仅和上述天气条件有关，而且和地面物体的属性有关。霜是在辐射冷却的物体表面上形成的，所以物体表面越容易辐射散热并迅速冷却，在它上面就越容易形成霜。同类物体，在同样条件下，假如质量相同，其含有的热量也就相同。如果夜间它们同时辐射散热，那末，在同一时间内表面积较大的物体散热较多，冷却得较快，在它上面就更容易有霜形成。这就是说，一种物

4、体，如果与其质量相比，表面积相对大的，那么在它上面就容易形成霜。草叶很轻，表面积却较大，所以草叶上就容易形成霜。另外，物体表面粗糙的，要比表面光滑的更有利于辐射散热，所以在表面粗糙的物体上更容易形成霜，如土块。霜的有两种方式：一是升水汽，一是融化成水。最常见的是日出以后因温度升高而融化。霜所融化的水，对农作物有一定好处。与霜有关的天气霜的出现，说明当地夜间天气晴朗并寒冷，大气稳定，地面辐射降温强烈。这种情况一般出现于有冷气团控制的时候，所以往往会维持几天好天气。我国民间有霜重见晴天的谚语，道理就在这里。我国霜的分布我国地域辽阔，气候各异，但是从来看，绝大部分地区都能有霜出现。即使是最南端的海南

5、岛，有的年份也有霜出现。我国各地有霜日数相差很多。东北地区有霜日数相对较多，这是因为东北地区不仅寒冷而且水汽比较充沛的缘故。长江以南沿海地区平均一年有霜日数较少。有的年份甚至全年无霜。为什么低洼的地方容易有霜？如果有人问，什么地方最容易有霜？长期在田间从事农业生产的农民会告诉你：雪打山头霜打洼。意思是山头顶上最容易积雪，洼地最容易有霜。晚上下山后，地面上就慢慢地开始冷起来。靠近地面的空气由于和地面接触，冷得最快。知道空气是流体，它总是喜欢从四面八方往低洼的地方流，流到了洼地后，就赖在那里不动了。最冷的空气，密度大，最重，沉在洼地的最，所以低洼的凹地是冷空气的仓库，由于这个原因，当平地上还没有见

6、到霜的时候，洼地里首先见霜；平地上有霜害的时候，洼地里霜害更重。霜打洼地这句话是十分科学的。耐人寻味的是洼地周围的上坡霜害却较少，人们称它为安全地带，原因是冷空气在那里停不住脚。因此在防御霜冻时，特别需要注意洼地的底部，以免植物冻坏。为什么我国北方地区，全年无霜期？人们把入春后最后出现的一次霜，叫做终霜，入秋后出现的第一次霜，叫做初霜。所谓无霜期，就是指终霜之后，初霜之间，这一段没有霜出现的时期。我国幅员广大，各地全年无霜期的长短，差异很大。北方地区的无霜期短，愈往南方无霜期则愈长。如我国北疆黑龙江省北部地区，全年无霜期一般有 100 天左右，而我国南方的云南、广西、福建和等省的大部地区，无霜

7、期有 300 天以上，其中不少地区全年无霜。这是什么缘故呢？一个地区无霜期的长短，主要与这个地区寒冷季节的长短有关。也就是说，寒冷季节长的地区，它的终霜结束时间迟，初霜开始时间早，无霜期就较短；与此相反，寒冷季节短的地区，它的终霜结束时间早，初霜开始时间迟，无霜期就较长。这是因为霜是在天气比较寒冷的情况下出现的，当靠近地面和作物表面的温度下降到摄氏零度或零度以下时，附在物体表面上的水汽，才能凝结成白色的霜。北方地区由于地面接受热量比南方少；距冷空气的源地近，寒冷季节方长，这就决定了北方地区全年无霜期要。霜出现时，往往会给一些耐寒性较差的农作物带来一定影响，如棉花结桃时遇到害，会影响它继续生长。

8、所以一个地区无霜期的长短，常常把它称为作物生长期的气候条件。但是无霜期的长短不是决定的，决定的是人。在生产实践中，劳动人民根据当地出现霜的规律性，及时采取有效的各种防霜措施，如培育抗寒品种、杂交育种缩短生长期，以及浸种催芽、适时早播等等，或者用熏烟法、大田灌水或是设置防风林、防风墙和风障来阻挡寒风，改变农田水气候的条件，使早春作物和晚秋作物不受到霜害。这样，在农业生产上实利用的无霜期，就要比气候上的无霜期长得多了。为什么说霜前冷，霜后暖？大寒潮来临，呼呼的西北风不停地刮了一个整天，强大的冷空气象潮水般地汹涌南下，温度在一昼夜里下降了 10以上，早晨最低温度降到 5以下，人们感到十分寒冷。这样冷的天气很难看到雪白雪白的霜。过了两天，寒潮过去了，风也停止了，云层裂开了，打开窗户，那和煦的阳光从窗口透入，看来天气就要回暖了。就在这样的天气里，清晨的地面上、屋顶上、枯黄的小草上，处处会出现雪白雪白的霜，怪不得在我国南方人们常说：霜前冷，霜后暖。为什么霜前一段时间里，哗啦哗啦的西北风刮得这样紧反而没有霜呢？原因是在大寒潮刚刚来到的时候，虽然寒风刺骨，大风把上上下下的空气吹得团团乱转，使靠近地面的一层空气不能在地面上呆得过久，不能充分的冷却，这样霜就