大气中的水分.ppt

第四章第四章 大气中的水分大气中的水分本本章章内内容容 空气湿度空气湿度 蒸发和蒸散蒸发和蒸散 凝结和凝结物凝结和凝结物 降水降水地气系统中的地气系统中的水分收支水分收支气态气态液态液态固态固态对所有生物生长发育都具有重要意义：对所有生物生长发育都具有重要意义：空气湿度和大气降水空气湿度和大气降水第一节第一节 空气湿度空气湿度 空气湿度：空气湿度：空气湿度：空气湿度：空气中水汽含量的多少或潮湿程度。空气中水汽含量的多少或潮湿程度。空气中水汽含量的多少或潮湿程度。空气中水汽含量的多少或潮湿程度。湿度参量：湿度参量：湿度参量：湿度参量：表征空气中水汽含量的多少和潮湿程表征空气中水汽含量的多少和潮湿程表征空气中水汽含量的多少和潮湿程表征空气中水汽含量的多少和潮湿程 度的物理量。度的物理量。度的物理量。度的物理量。湿度参量湿度参量湿度参量湿度参量水汽压水汽压水汽压水汽压相对湿度相对湿度相对湿度相对湿度露点温度露点温度露点温度露点温度饱和差饱和差饱和差饱和差比湿比湿比湿比湿混合比混合比混合比混合比绝对湿度绝对湿度绝对湿度绝对湿度 水汽压（水汽压（水汽压（水汽压（watervaporpressure)watervaporpressure)（e e）反映空气中水汽含量的多少反映空气中水汽含量的多少反映空气中水汽含量的多少反映空气中水汽含量的多少水汽含量水汽含量水汽含量水汽含量 水汽压水汽压水汽压水汽压e e e e 定义：定义：定义：定义：大气中水汽产生的分压力。大气中水汽产生的分压力。大气中水汽产生的分压力。大气中水汽产生的分压力。单位：单位：单位：单位：百帕百帕百帕百帕 (hPa)(hPa)(hPa)(hPa)1 1 1 1百帕百帕百帕百帕(hPa)=100(hPa)=100(hPa)=100(hPa)=100帕斯卡帕斯卡帕斯卡帕斯卡(Pa)(Pa)(Pa)(Pa)水汽含量恰好达到该温度下的最大限度，这时的空气为水汽含量恰好达到该温度下的最大限度，这时的空气为饱和水饱和水汽压汽压（）称饱和空气，此时的水汽压为饱和水汽压。（）称饱和空气，此时的水汽压为饱和水汽压。饱和湿空气中水汽的分压强。饱和湿空气中水汽的分压强。饱和湿空气中水汽的分压强。饱和湿空气中水汽的分压强。饱和水汽压（饱和水汽压（饱和水汽压（饱和水汽压（E E）反映空气的最大水汽容纳能力反映空气的最大水汽容纳能力反映空气的最大水汽容纳能力反映空气的最大水汽容纳能力饱和水汽压取决于温度饱和水汽压取决于温度饱和水汽压取决于温度饱和水汽压取决于温度（马格奴斯半经验公式）（马格奴斯半经验公式）（马格奴斯半经验公式）（马格奴斯半经验公式）影响因子：影响因子：影响因子：影响因子：E E E EE E E ET T T T 温度温度温度温度 T T T T E E E E 蒸发面性质蒸发面性质蒸发面性质蒸发面性质 E E E E过冷却水过冷却水过冷却水过冷却水E E E E冰冰冰冰 蒸发面形状蒸发面形状蒸发面形状蒸发面形状 E E E E凸面凸面凸面凸面E E E E平面平面平面平面E E E E凹面凹面凹面凹面 液体含盐度液体含盐度液体含盐度液体含盐度 含盐度含盐度含盐度含盐度 E E E E马格奴斯马格奴斯(Magnus)半经验公式。半经验公式。E0=6.1hPa，为，为0时的饱和时的饱和水汽压；水汽压；te为蒸发面温度。饱和水汽压是以指数律随温度升高而为蒸发面温度。饱和水汽压是以指数律随温度升高而迅速增大迅速增大表表5-1 不同温度下的饱和水汽压不同温度下的饱和水汽压温度温度()()饱和水汽压饱和水汽压(hPa)(hPa)-30-300.50.5-20-201.21.2-10-102.92.90 06.16.1101012.312.3202023.423.4303042.442.4随温度升高呈指数率增大随温度升高呈指数率增大T增大，增大，eE，多余水汽凝结，多余水汽凝结E随温度升降的改变量，在高温随温度升降的改变量，在高温时比低温时大些。降低同样温度，时比低温时大些。降低同样温度，在高温条件下饱和空气中形成的在高温条件下饱和空气中形成的云雾要浓些。云雾要浓些。考察水分子在不同性质水面下的吸引力考察水分子在不同性质水面下的吸引力蒸发面性质E纯水面纯水面E冰面冰面E纯水面纯水面E溶液面溶液面温度在温度在0以下不结冰的水称为过冷却水以下不结冰的水称为过冷却水（supercooledwater)蒸发面形状：蒸发面形状：考察水分子在不同形状下的吸引力大小考察水分子在不同形状下的吸引力大小E E凸面凸面 E E平面平面EE凹面，凸面的曲率愈大（即水滴愈小），凹面，凸面的曲率愈大（即水滴愈小），饱和水汽压愈大，而凹面的曲率愈大，则其饱和水汽压愈小。饱和水汽压愈大，而凹面的曲率愈大，则其饱和水汽压愈小。相对湿度（相对湿度（相对湿度（相对湿度（relativehumidityrelativehumidity）定义：定义：定义：定义：空气的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比值。空气的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比值。空气的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比值。空气的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比值。在同一气温条件下，水汽含量距离饱和的程度，反映空气的潮在同一气温条件下，水汽含量距离饱和的程度，反映空气的潮在同一气温条件下，水汽含量距离饱和的程度，反映空气的潮在同一气温条件下，水汽含量距离饱和的程度，反映空气的潮湿程度湿程度湿程度湿程度不仅随大气中的水汽含量而变，同时也随气温而变。相对湿度不仅随大气中的水汽含量而变，同时也随气温而变。相对湿度与温度成反比关系。与温度成反比关系。空气中的实际水汽压空气中的实际水汽压同温下的饱和水汽压同温下的饱和水汽压温度不变，温度不变，温度不变，温度不变，E E E E不变：水汽含量不变：水汽含量不变：水汽含量不变：水汽含量 e e e e r r r r水汽含量不变，水汽含量不变，水汽含量不变，水汽含量不变，e e e e不变：温度不变：温度不变：温度不变：温度 E E E E r r r r 100%100%100%过饱和状态过饱和状态 露点温度露点温度露点温度露点温度(dew-pointtemperature)(dew-pointtemperature)用用用用T Td d 表示表示表示表示定义：定义：定义：定义：对于含有水汽的湿空气，在不改变气压和水汽含量的对于含有水汽的湿空气，在不改变气压和水汽含量的对于含有水汽的湿空气，在不改变气压和水汽含量的对于含有水汽的湿空气，在不改变气压和水汽含量的情况下，降低温度而使空气达到饱和状态时的温度。情况下，降低温度而使空气达到饱和状态时的温度。情况下，降低温度而使空气达到饱和状态时的温度。情况下，降低温度而使空气达到饱和状态时的温度。E E E Ee e e eT T T TT T T TT T T Td d d de e e eE E E E（T,eT,eT,eT,e）水汽含量水汽含量水汽含量水汽含量 露点温度露点温度露点温度露点温度T T T Td d d d露点温度与当时的气温无关，露点温度与当时的气温无关，反映空气中水汽含量的多少，反映空气中水汽含量的多少，反映空气中水汽含量的多少，反映空气中水汽含量的多少，故只故只表示表示空气湿度空气湿度，不表示空气的冷热状况，不表示空气的冷热状况当空气中水汽含量当空气中水汽含量达到饱和时达到饱和时，T Td d=T T即露点温度与气温相等即露点温度与气温相等当空气中水汽含量当空气中水汽含量未饱和时未饱和时，T Td d T T即露点温度比气温低即露点温度比气温低当空气中水汽含量当空气中水汽含量过饱和时过饱和时，T Td d T T即露点温度比气温低即露点温度比气温低露点温度与当时的气温差露点温度与当时的气温差，表示，表示空气的空气的潮湿程度潮湿程度，差越小，说明空气湿度越接近，差越小，说明空气湿度越接近饱和程度，即空气越潮湿，反之，则越干燥饱和程度，即空气越潮湿，反之，则越干燥气温降低多少度，气温降低多少度，水汽水汽能否产生凝结能否产生凝结，这对天，这对天气预报具有重要的意义气预报具有重要的意义 饱和差饱和差饱和差饱和差saturationdeficitsaturationdeficit（d d）定义：定义：定义：定义：同一温度下饱和水汽压与实际水汽压之差。同一温度下饱和水汽压与实际水汽压之差。同一温度下饱和水汽压与实际水汽压之差。同一温度下饱和水汽压与实际水汽压之差。d=E-ed=E-e 饱和差的大小表示空气中实际水汽含量距离饱和的程度，反映空饱和差的大小表示空气中实际水汽含量距离饱和的程度，反映空饱和差的大小表示空气中实际水汽含量距离饱和的程度，反映空饱和差的大小表示空气中实际水汽含量距离饱和的程度，反映空气的潮湿程度。气的潮湿程度。气的潮湿程度。气的潮湿程度。影响因子：影响因子：影响因子：影响因子：温度不变，温度不变，温度不变，温度不变，E E E E不变：水汽含量不变：水汽含量不变：水汽含量不变：水汽含量 e e e e d d d d水汽含量不变，水汽含量不变，水汽含量不变，水汽含量不变，e e e e不变：温度不变：温度不变：温度不变：温度 E E E E d d d d水汽含量、温度水汽含量、温度水汽含量、温度水汽含量、温度 比湿（比湿（比湿（比湿（q q q q）、混合比（）、混合比（）、混合比（）、混合比（S S S S）、绝对湿度（）、绝对湿度（）、绝对湿度（）、绝对湿度（a a a a）在一团湿空气中，水汽的质量与该团空气的总质量的比值，称为在一团湿空气中，水汽的质量与该团空气的总质量的比值，称为比湿（比湿（specifichumidity)水汽的质量水汽的质量空气的质量空气的质量混合比：混合比：混合比：混合比：湿空气中水汽的质量与湿空气中干空气质量的比值。湿空气中水汽的质量与湿空气中干空气质量的比值。湿空气中水汽的质量与湿空气中干空气质量的比值。湿空气中水汽的质量与湿空气中干空气质量的比值。m m m m水汽水汽水汽水汽m m m m干空气干空气干空气干空气S S比湿与水汽压特性不同。当湿空气上升膨胀或下降收缩过程中比湿与水汽压特性不同。当湿空气上升膨胀或下降收缩过程中比湿与水汽压特性不同。当湿空气上升膨胀或下降收缩过程中比湿与水汽压特性不同。当湿空气上升膨胀或下降收缩过程中,空气体积发生变化空气体积发生变化空气体积发生变化空气体积发生变化,水汽压相应也改变。但比湿不同水汽压相应也改变。但比湿不同水汽压相应也改变。但比湿不同水汽压相应也改变。但比湿不同,只要没有凝只要没有凝只要没有凝只要没有凝结现象发生结现象发生结现象发生结现象发生,比湿就不变比湿就不变比湿就不变比湿就不变,具有保守性。这一特性具有保守性。这一特性具有保守性。这一特性具有保守性。这一特性,在气象学上常在气象学上常在气象学上常在气象学上常用来用来用来用来判断气团的干湿性质和有关温度的计算。判断气团的干湿性质和有关温度的计算。判断气团的干湿性质和有关温度的计算。判断气团的干湿性质和有关温度的计算。比湿和混合比具有保守性比湿和混合比具有保守性比湿和混合比具有保守性比湿和混合比具有保守性在讨论空气绝热升降中，通常用比湿来表示在讨论空气绝热升降中，通常用比湿来表示该空气团的湿度该空气团的湿度绝对湿度绝对湿度绝对湿度绝对湿度water vapor densitywater vapor densitywater vapor densitywater vapor density（水汽密度）：（水汽密度）：（水汽密度）：（水汽密度）：单位体积湿空气中单位体积湿空气中单位体积湿空气中单位体积湿空气中水汽的质量。水汽的质量。水汽的质量。水汽的质量。a a a am m m m水汽水汽水汽水汽V V V V绝对湿度不易直接测定，通常通过气温、水气压间接求算而得绝对湿度不易直接测定，通常通过气温、水气压间接求算而得绝对湿度不易直接测定，通常通过气温、水气压间接求算而得绝对湿度不易直接测定，通常通过气温、水气压间接求算而得二、空气湿度的时间变化二、空气湿度的时间变化二、空气湿度的时间变化二、空气湿度的时间变化 水汽压的时间变化水汽压的时间变化水汽压的时间变化水汽压的时间变化 日变化日变化日变化日变化单波型（海洋型）单波型（海洋型）单波型（海洋型）单波型（海洋型）海洋、沿海地区、冬季大陆海洋、沿海地区、冬季大陆海洋、沿海地区、冬季大陆海洋、沿海地区、冬季大陆e e e e时间时间时间时间日出前日出前日出前日出前14141414时时时时影响因子：影响因子：影响因子：影响因子：蒸发强度蒸发强度蒸发强度蒸发强度双波型（大陆型）双波型（大陆型）双波型（大陆型）双波型（大陆型）夏季内陆、沙漠地区夏季内陆、沙漠地区夏季内陆、沙漠地区夏季内陆、沙漠地区e e e e时间时间时间时间日出前日出前日出前日出前14141414时时时时10101010时时时时22222222时时时时影响因子：影响因子：影响因子：影响因子：蒸发强度蒸发强度蒸发强度蒸发强度 乱流强度乱流强度乱流强度乱流强度 年变化年变化年变化年变化e e e e时间时间时间时间冬季冬季冬季冬季夏季夏季夏季夏季影响因子：影响因子：影响因子：影响因子：蒸发强度蒸发强度蒸发强度蒸发强度 相对湿度的时间变化相对湿度的时间变化相对湿度的时间变化相对湿度的时间变化绝大多数地区：绝大多数地区：绝大多数地区：绝大多数地区：与气温的日变化反相与气温的日变化反相与气温的日变化反相与气温的日变化反相时间时间时间时间r r r r夜夜夜夜昼昼昼昼T T T T 地面水分蒸发强度地面水分蒸发强度地面水分蒸发强度地面水分蒸发强度 e e e eT T T T E E E E 并且并且并且并且E E E E比比比比e e e e快快快快因此因此因此因此 T T T T r r r r同理同理同理同理 T T T T r r r r近海地区及其它大型水体的周围（晴朗稳定的天气条件下）近海地区及其它大型水体的周围（晴朗稳定的天气条件下）近海地区及其它大型水体的周围（晴朗稳定的天气条件下）近海地区及其它大型水体的周围（晴朗稳定的天气条件下）与气温的日变化同相与气温的日变化同相与气温的日变化同相与气温的日变化同相r r r r时间时间时间时间夜夜夜夜昼昼昼昼海陆风（水陆风）海陆风（水陆风）海陆风（水陆风）海陆风（水陆风）昼：昼：昼：昼：吹海风，潮湿吹海风，潮湿吹海风，潮湿吹海风，潮湿夜：夜：夜：夜：吹陆风，干燥吹陆风，干燥吹陆风，干燥吹陆风，干燥 日变化日变化日变化日变化 年变化年变化年变化年变化大多数地区：大多数地区：大多数地区：大多数地区：与气温的年变化反相与气温的年变化反相与气温的年变化反相与气温的年变化反相T T T T 地面水分蒸发强度地面水分蒸发强度地面水分蒸发强度地面水分蒸发强度 e e e eT T T T E E E E 并且并且并且并且E E E E比比比比e e e e快快快快因此因此因此因此 T T T T r r r r同理同理同理同理 T T T T r r r rr r r r时间时间时间时间夏季夏季夏季夏季冬季冬季冬季冬季季风气候区：季风气候区：季风气候区：季风气候区：与气温的年变化同相与气温的年变化同相与气温的年变化同相与气温的年变化同相r r r r夏季夏季夏季夏季冬季冬季冬季冬季时间时间时间时间夏季：夏季：夏季：夏季：夏季风，来自海洋，潮湿夏季风，来自海洋，潮湿夏季风，来自海洋，潮湿夏季风，来自海洋，潮湿冬季：冬季：冬季：冬季：冬季风，来自内陆，干燥冬季风，来自内陆，干燥冬季风，来自内陆，干燥冬季风，来自内陆，干燥 第二节第二节 蒸发和蒸散蒸发和蒸散由水转变为水汽的物理过程，由水转变为水汽的物理过程，称为称为蒸发蒸发(evaporation)。由冰直。由冰直接转变为水汽的物理过程，为接转变为水汽的物理过程，为升华升华(sublimation),通常人们将两通常人们将两者均称为蒸发。者均称为蒸发。蒸发和蒸腾是土壤水分平衡式蒸发和蒸腾是土壤水分平衡式中的主要支出项，中的主要支出项，蒸散蒸散(evapotranspiration)为农田中土面为农田中土面蒸发和植物蒸腾之和。蒸发和植物蒸腾之和。一、水面蒸发一、水面蒸发一、水面蒸发一、水面蒸发 蒸发速率蒸发速率蒸发速率蒸发速率(evaporativity)(evaporativity)定义：定义：定义：定义：单位时间从单位面积上蒸发掉的水的质量。单位时间从单位面积上蒸发掉的水的质量。单位时间从单位面积上蒸发掉的水的质量。单位时间从单位面积上蒸发掉的水的质量。单位：单位：单位：单位：g g g gcmcmcmcm2 2 2 2 日日日日 日蒸发量日蒸发量日蒸发量日蒸发量：一天中蒸发掉的水层的厚度。一天中蒸发掉的水层的厚度。一天中蒸发掉的水层的厚度。一天中蒸发掉的水层的厚度。(单位：单位：单位：单位：mm/d)mm/d)mm/d)mm/d)道尔顿蒸发公式道尔顿蒸发公式道尔顿蒸发公式道尔顿蒸发公式d d d d0 0 0 0 时，时，时，时，W W W W0 0 0 0，蒸发过程蒸发过程蒸发过程蒸发过程d d d d0 0 0 0 时，时，时，时，W W W W0 0 0 0，动态平衡动态平衡动态平衡动态平衡d d d d0 0 0 0 时，时，时，时，W W W W0 0 0 0，凝结过程凝结过程凝结过程凝结过程水面蒸发速率水面蒸发速率饱和差饱和差气压气压与风速有关的比例系数与风速有关的比例系数 影响水面蒸发速率的因子影响水面蒸发速率的因子影响水面蒸发速率的因子影响水面蒸发速率的因子 温度：温度：温度：温度：T T T T E E E E d d d d W W W W 湿度：湿度：湿度：湿度：e e e e d d d d W W W W 气压：气压：气压：气压：P P P P W W W W 风：风：风：风：风速风速风速风速 W W W W 蒸发面性质：蒸发面性质：蒸发面性质：蒸发面性质：W W W W过冷却水过冷却水过冷却水过冷却水W W W W冰冰冰冰 蒸发面形状：蒸发面形状：蒸发面形状：蒸发面形状：W W W W凸面凸面凸面凸面W W W W平面平面平面平面W W W W凹面凹面凹面凹面 含盐度：含盐度：含盐度：含盐度：含盐度含盐度含盐度含盐度 W W W W二、土壤蒸发二、土壤蒸发二、土壤蒸发二、土壤蒸发 土壤蒸发：土壤蒸发：土壤蒸发：土壤蒸发：土壤水分汽化并向大气扩散的过程。土壤水分汽化并向大气扩散的过程。土壤水分汽化并向大气扩散的过程。土壤水分汽化并向大气扩散的过程。土壤水分蒸发，一方面决定于温度、湿度和风等气象因子。土壤水分蒸发，一方面决定于温度、湿度和风等气象因子。另一方面，决定于土壤本身的结构和物理性质、土表状况、另一方面，决定于土壤本身的结构和物理性质、土表状况、土壤含水量和地势等。土壤含水量和地势等。当土壤潮湿时，蒸发在土表进行。下层水分沿毛细管上当土壤潮湿时，蒸发在土表进行。下层水分沿毛细管上升到土表蒸发。速率与水面近似相等，强度决定于土温、升到土表蒸发。速率与水面近似相等，强度决定于土温、饱和差、风等气象因子。饱和差、风等气象因子。蒸发的第一阶段蒸发的第一阶段土表变干土表变干(含水量含水量E)时时,水面上的空气处于过饱和状态，多余的水汽水面上的空气处于过饱和状态，多余的水汽转变为液态水滴，转变为液态水滴，这种由这种由水汽转变为水滴水汽转变为水滴的物理过程，称为的物理过程，称为凝结凝结(congealment)。由由水汽直接变为冰水汽直接变为冰的物理过程，称为的物理过程，称为凝华凝华(sublimation)。一、凝结的概念一、凝结的概念第三节第三节 凝结和凝结物凝结和凝结物二、凝结的条件二、凝结的条件1 1、大气中、大气中的水汽含量的水汽含量必须达到过必须达到过饱和状态饱和状态2、足够的、足够的凝结核凝结核（或凝华（或凝华核）核）达到水汽达到水汽凝结的条凝结的条件件？途径途径增大水汽含量：增大水汽含量：增大水汽含量：增大水汽含量：e e e e e e e eE E E E 降低温度：降低温度：降低温度：降低温度：T T T T T T T TT T T Td d d d空气冷却的几种主要方式空气冷却的几种主要方式辐射辐射冷却冷却接触接触冷却冷却混合混合冷却冷却绝热绝热冷却冷却冷却冷却方式方式流过相对较冷地面时，流过相对较冷地面时，通过热量传递自身温度通过热量传递自身温度降到露点温度降到露点温度两团空气温差很大且比较潮两团空气温差很大且比较潮湿时，经混合达到过饱和。湿时，经混合达到过饱和。晴朗无风或微风夜晴朗无风或微风夜晚，地面强烈辐射晚，地面强烈辐射冷却，气层冷却到冷却，气层冷却到露点温度以下时。露点温度以下时。空气沿斜坡、锋面上空气沿斜坡、锋面上升或对流上升，因绝升或对流上升，因绝热膨胀而冷却热膨胀而冷却凝结核凝结核（condensationnucleus）是指凝结过程中起凝结核心作是指凝结过程中起凝结核心作用的固态、液态和气态的气溶胶质粒。用的固态、液态和气态的气溶胶质粒。凝凝结结核核分分类类1.吸湿性凝结核：吸湿性凝结核：它具有很强的吸水能力，易溶于水。如海水它具有很强的吸水能力，易溶于水。如海水溅沫进入空气的盐粒，工厂排出的二氧化硫和烟粒等，是很活跃溅沫进入空气的盐粒，工厂排出的二氧化硫和烟粒等，是很活跃的凝结核，一经吸收水分，能形成浓度很大的胚胎，然后以胚胎的凝结核，一经吸收水分，能形成浓度很大的胚胎，然后以胚胎为中心而进行凝结。为中心而进行凝结。2.非吸湿性凝结核：它非吸湿性凝结核：它虽不易或不溶于水，但易为水所润湿，如虽不易或不溶于水，但易为水所润湿，如尘埃、岩石微粒、花粉等，它们可将水汽吸附在其表面上而形成尘埃、岩石微粒、花粉等，它们可将水汽吸附在其表面上而形成小水滴。小水滴。云凝云凝云凝云凝结核结核结核结核的主的主的主的主要来要来要来要来源有源有源有源有三种：三种：三种：三种：燃烧时排放到空气中的各种无机盐烟尘；燃烧时排放到空气中的各种无机盐烟尘；燃烧时排放到空气中的各种无机盐烟尘；燃烧时排放到空气中的各种无机盐烟尘；燃烧过程燃烧过程中或工业生产中排放的硫氧化物和氮中或工业生产中排放的硫氧化物和氮中或工业生产中排放的硫氧化物和氮中或工业生产中排放的硫氧化物和氮氧化物气体，与大气中其他物质化合而成的可溶氧化物气体，与大气中其他物质化合而成的可溶氧化物气体，与大气中其他物质化合而成的可溶氧化物气体，与大气中其他物质化合而成的可溶性微粒；性微粒；性微粒；性微粒；尘土和海水溅沫进入大气的海盐微粒。尘土和海水溅沫进入大气的海盐微粒。尘土和海水溅沫进入大气的海盐微粒。尘土和海水溅沫进入大气的海盐微粒。一般说来，大气中并不缺乏云凝结核一般说来，大气中并不缺乏云凝结核一般说来，大气中并不缺乏云凝结核一般说来，大气中并不缺乏云凝结核,只要水汽超过饱和状态只要水汽超过饱和状态只要水汽超过饱和状态只要水汽超过饱和状态,就可以形成云就可以形成云就可以形成云就可以形成云（雾）滴。因为云凝结核的浓度，对形成的云滴的大小和浓度有重要作用，（雾）滴。因为云凝结核的浓度，对形成的云滴的大小和浓度有重要作用，（雾）滴。因为云凝结核的浓度，对形成的云滴的大小和浓度有重要作用，（雾）滴。因为云凝结核的浓度，对形成的云滴的大小和浓度有重要作用，所以它对云中的微物理过程有重要影响所以它对云中的微物理过程有重要影响所以它对云中的微物理过程有重要影响所以它对云中的微物理过程有重要影响。http:/ T T Td d d d0000霜：霜：霜：霜：贴地层空气中的水汽在地面发生凝华而形成的小冰晶。贴地层空气中的水汽在地面发生凝华而形成的小冰晶。贴地层空气中的水汽在地面发生凝华而形成的小冰晶。贴地层空气中的水汽在地面发生凝华而形成的小冰晶。T T T Td d d d0000热容量小、导热率小、粗糙的地表易形成露和霜。热容量小、导热率小、粗糙的地表易形成露和霜。热容量小、导热率小、粗糙的地表易形成露和霜。热容量小、导热率小、粗糙的地表易形成露和霜。雾凇雾凇雾凇雾凇和雨凇和雨凇和雨凇和雨凇雾凇：雾凇：雾凇：雾凇：附着在树枝及物体迎风面上的白色的疏松的凝结物。附着在树枝及物体迎风面上的白色的疏松的凝结物。附着在树枝及物体迎风面上的白色的疏松的凝结物。附着在树枝及物体迎风面上的白色的疏松的凝结物。分类分类分类分类晶状雾凇晶状雾凇晶状雾凇晶状雾凇（小冰晶）（小冰晶）（小冰晶）（小冰晶）粒状雾凇粒状雾凇粒状雾凇粒状雾凇（小冰粒）（小冰粒）（小冰粒）（小冰粒）雨凇：雨凇：雨凇：雨凇：过冷却雨滴落地后冻结而形成的光滑而透明的冰层。过冷却雨滴落地后冻结而形成的光滑而透明的冰层。过冷却雨滴落地后冻结而形成的光滑而透明的冰层。过冷却雨滴落地后冻结而形成的光滑而透明的冰层。近近地地气气层层的的凝凝结结物物雾锋面雾锋面雾辐射雾辐射雾平流雾平流雾平流辐平流辐射雾射雾混合物混合物蒸发雾山坡雾当近地气层中空气温度降到当近地气层中空气温度降到Td以下时，水汽凝结成小以下时，水汽凝结成小水滴水滴或小或小冰晶冰晶，飘浮在低空呈乳白色幕状，使人眼的正常视线能力不到一千米的现飘浮在低空呈乳白色幕状，使人眼的正常视线能力不到一千米的现象，称为象，称为雾雾(fog)根据成因可将雾分为七种根据成因可将雾分为七种根据成因可将雾分为七种根据成因可将雾分为七种在夜间，地面及空气由于辐射冷却，使在夜间，地面及空气由于辐射冷却，使接近地面的空气层温度降低，降至露点接近地面的空气层温度降低，降至露点以下时，水气凝结成雾，称为辐射雾。以下时，水气凝结成雾，称为辐射雾。1、冬半年出现最多、冬半年出现最多2、有明显的日变化夜间或清晨形成、有明显的日变化夜间或清晨形成3、有明显的地区性特点、有明显的地区性特点(西南西南)辐射雾辐射雾湿热的空气移到较冷的地面上，其湿热的空气移到较冷的地面上，其下层冷却降温，水气凝结成雾。这下层冷却降温，水气凝结成雾。这种由于空气平流而生成雾，称为平种由于空气平流而生成雾，称为平流雾。流雾。1、冬季陆地，暖季海洋、冬季陆地，暖季海洋2、一天中任何时刻都可形成范、一天中任何时刻都可形成范围大、浓度广，十雾九雨围大、浓度广，十雾九雨1、地面与暖湿空气温差大、地面与暖湿空气温差大2、暖湿空气湿度大、暖湿空气湿度大3、风速适中、风速适中(2-7米米/秒秒)平流雾平流雾暖湿空气平流到冷的下垫面上冷却而暖湿空气平流到冷的下垫面上冷却而形成的雾。暖海面上的空气或大陆上形成的雾。暖海面上的空气或大陆上的暖湿空气流到冷的的暖湿空气流到冷的.范围较大，范围较大，厚度一般达几十米到厚度一般达几十米到200米，少数可米，少数可达达1000米。它在一昼夜间随时均可米。它在一昼夜间随时均可形成。若因夜间辐射冷却而使之加强，形成。若因夜间辐射冷却而使之加强，则称为平流辐射雾。则称为平流辐射雾。平流辐射雾平流辐射雾两团冷暖不同的空气混合后产生。两团冷暖不同的空气混合后产生。如夜间山顶冷空气与山谷中较暖如夜间山顶冷空气与山谷中较暖空气混合，冬天人说话等。空气混合，冬天人说话等。混合雾混合雾蒸发雾蒸发雾当气温低于水温，暖水面蒸发的当气温低于水温，暖水面蒸发的水汽进入其上面的冷空气而形成。水汽进入其上面的冷空气而形成。如深秋、初冬的早晨，江面和湖如深秋、初冬的早晨，江面和湖面上；冬季打开水等面上；冬季打开水等锋面雾锋面雾山坡雾山坡雾稳定的湿空气沿高地或山坡缓稳定的湿空气沿高地或山坡缓慢上升时，因绝热冷却，在迎慢上升时，因绝热冷却，在迎风坡面上形成。风坡面上形成。锋面过境时，暖气团下部的锋面过境时，暖气团下部的暖湿空气在冷的下垫面冷却暖湿空气在冷的下垫面冷却形成。形成。雾对农作物的影响雾对农作物的影响3、雾对水果的产量有影响；同时雾影响水果表面的色泽和、雾对水果的产量有影响；同时雾影响水果表面的色泽和品质。品质。1、雾遮蔽日光，使作物的光合作用受到阻碍。作物制造的、雾遮蔽日光，使作物的光合作用受到阻碍。作物制造的有机物质减少，影响植物的生长发育和产量形成。有机物质减少，影响植物的生长发育和产量形成。2、有雾的日子短波紫外线到达地面的量减少，造成农作物的徒、有雾的日子短波紫外线到达地面的量减少，造成农作物的徒长。由于有雾，空气湿度过大，易引起病虫的危害。但有雾时，长。由于有雾，空气湿度过大，易引起病虫的危害。但有雾时，对茶叶和麻类等易受紫外线伤害的作物生长和发育则是有利的，对茶叶和麻类等易受紫外线伤害的作物生长和发育则是有利的，素有素有“云雾山中产名茶云雾山中产名茶”和和“雾多麻质好雾多麻质好”之说。之说。人工消雾人工消雾雾的成因是由于空气冷却或空气雾的成因是由于空气冷却或空气湿度大。因此，提高空气的温度湿度大。因此，提高空气的温度或降低空气的湿度时，雾将消散或降低空气的湿度时，雾将消散1、燃料燃烧、燃料燃烧2、低洼地搞好排水、低洼地搞好排水3、营造防护林、营造防护林自自自自由由由由大大大大气气气气中中中中的的的的凝凝凝凝结结结结物物物物云云是大气中水汽凝结是大气中水汽凝结(凝华凝华)形成的小水滴、冰晶微粒形成的小水滴、冰晶微粒或两者混合组成的可见悬浮体。云有时也包含一些较或两者混合组成的可见悬浮体。云有时也包含一些较大的雨滴、冰晶或雪粒。云的底部不接触地面，并有大的雨滴、冰晶或雪粒。云的底部不接触地面，并有一定厚度。一定厚度。形成云的基本条件：形成云的基本条件：1、水汽充足。、水汽充足。2、有足够的凝结核。、有足够的凝结核。3、有、有空气的垂直上升运动空气的垂直上升运动形成的绝热冷却过程。形成的绝热冷却过程。空气的空气的垂直上升运动垂直上升运动是形成云的主要原因是形成云的主要原因空气受热不均，而产生的对流。空气受热不均，而产生的对流。引起空气上升运动的原因：引起空气上升运动的原因：暖气团沿着冷气团斜面向上滑升。暖气团沿着冷气团斜面向上滑升。运动速度不同的两层空气，在其界面上产生波动，在波运动速度不同的两层空气，在其界面上产生波动，在波峰上产生空气的上升运动。由于空气上升运动的形式不同，峰上产生空气的上升运动。由于空气上升运动的形式不同，便形成了便形成了积状云积状云、层状云层状云和和波状云波状云等不同类型的云。等不同类型的云。按成因分类按成因分类 形态学分类（国际分类法）形态学分类（国际分类法）形态学分类（国际分类法）形态学分类（国际分类法）云底高度和外形云底高度和外形云底高度和外形云底高度和外形特征特征特征特征 中国中国中国中国地面气象观测规范地面气象观测规范地面气象观测规范地面气象观测规范云族、云属、云类、云目、衍生云、转化云云族、云属、云类、云目、衍生云、转化云云族、云属、云类、云目、衍生云、转化云云族、云属、云类、云目、衍生云、转化云云族云族云云 属属学名学名简写简写低云低云100MH2000M100MH2000M积云积云CuCu积雨云积雨云CbCb层积云层积云ScSc层云层云StSt雨层云雨层云NsNs中云中云2000MH6000M2000MH6000MH6000M卷云卷云CiCi卷层云卷层云CsCs卷积云卷积云CcCc云族云族云属云属云类云类学名学名简写简写学名学名简写简写低云低云积云积云CuCu淡积云淡积云碎积云碎积云浓积云浓积云 Cu hum Cu hum Fe Fe Cu cong Cu cong积雨云积雨云CbCb秃积雨云秃积雨云鬃积雨云鬃积雨云 Cb calv Cb calv Cb cap Cb cap层积云层积云ScSc透光层积云透光层积云蔽光层积云蔽光层积云积云性层积云积云性层积云堡状层积云堡状层积云荚状层积云荚状层积云 Sc tra Sc tra Sc op Sc op Sc cug Sc cug Sc cast Sc cast Sc lent Sc lent层云层云StSt层云层云碎层云碎层云 St St Fs Fs雨层云雨层云NsNs雨层云雨层云碎雨云碎雨云 Ns Ns Fn Fn5000m以上以上,一般无一般无降水降水2500-5000m2500m以下，以下，常伴有常伴有降雨降雨雨层云雨层云层积云层积云淡积云淡积云浓积云浓积云积雨云积雨云高积云高积云高层云高层云卷积云卷积云卷云卷云由于空气的对流运动而产生的云，又称为对流由于空气的对流运动而产生的云，又称为对流云。它包括淡积云、浓积云和积雨云，多出现云。它包括淡积云、浓积云和积雨云，多出现于暖季于暖季(1)积状云积状云个体不大，轮廓清晰，底部平坦，顶部呈圆弧形凸起，状如馒个体不大，轮廓清晰，底部平坦，顶部呈圆弧形凸起，状如馒头，其厚度小于水平宽度，头，其厚度小于水平宽度，不形成降雨不形成降雨。淡积云浓积云个体高大，轮廓清晰，底部平而暗，顶部圆弧状重叠，似花个体高大，轮廓清晰，底部平而暗，顶部圆弧状重叠，似花椰菜，其厚度超过水平宽度，椰菜，其厚度超过水平宽度，不形成降雨。不形成降雨。个体小，形状多变，边缘破碎，多为白色碎块，轮廓很不完个体小，形状多变，边缘破碎，多为白色碎块，轮廓很不完整，靠左边的一块碎积云正向淡积云发展，整，靠左边的一块碎积云正向淡积云发展，不形成降雨。不形成降雨。碎积云秃积雨云鬃积雨云鬃积雨云云浓而厚，云体庞大如云浓而厚，云体庞大如高耸的山岳，顶部开始高耸的山岳，顶部开始冻结，轮廓模糊，有纤冻结，轮廓模糊，有纤维结构，底部十分阴暗，维结构，底部十分阴暗，常产生阵性降水，而且常产生阵性降水，而且伴有雷电，有时可伴有伴有雷电，有时可伴有龙卷风。龙卷风。层状云系统的层状云是由暖空气沿冷空气斜面滑升时形成，系统的层状云是由暖空气沿冷空气斜面滑升时形成，又称滑升云。它包括又称滑升云。它包括雨层云、高层云、卷层云和卷云雨层云、高层云、卷层云和卷云，多，多见于暖湿空气沿锋面或山坡缓慢滑升绝热冷却，由此形成见于暖湿空气沿锋面或山坡缓慢滑升绝热冷却，由此形成一个完整云系。一个完整云系。雨层云云体均匀成层，布满全天，云底很低，云层很厚，完云体均匀成层，布满全天，云底很低，云层很厚，完全遮蔽日、月，天空呈暗灰色，降连续性雨雪。全遮蔽日、月，天空呈暗灰色，降连续性雨雪。高层云蔽光高层云透光高层云云体均匀成层，呈灰白色或灰色，布满全天。云体均匀成层，呈灰白色或灰色，布满全天。可分成透光高层云、蔽光高层云。可分成透光高层云、蔽光高层云。卷云卷云云体具有纤维状结构，色白无影且有光泽，日出前及日落后云体具有纤维状结构，色白无影且有光泽，日出前及日落后带黄色或红色，云层较厚时为灰白色。可分为：毛卷云、密带黄色或红色，云层较厚时为灰白色。可分为：毛卷云、密卷云、钩卷云和伪卷云卷云、钩卷云和伪卷云4类。类。钩卷云钩卷云卷层云云体均匀成层、透明或乳白色，透过云层日、月轮廓清云体均匀成层、透明或乳白色，透过云层日、月轮廓清晰可见，地物有影，常有晕。晰可见，地物有影，常有晕。(3)波状云波状云当大气中存在密度和速度不同的两个空气层的当大气中存在密度和速度不同的两个空气层的水平界面或是当气流越过山峰时形成的波动，水平界面或是当气流越过山峰时形成的波动，从而产生的波浪起伏的云。可分为：从而产生的波浪起伏的云。可分为：层积云层积云、高积云和卷积云。高积云和卷积云。云块一般较大，其薄厚或形状有很大差异，常呈灰臼色或灰色，云块一般较大，其薄厚或形状有很大差异，常呈灰臼色或灰色，结构较松散。薄云块可辨出日、月位置；厚云块则较阴暗。有结构较松散。薄云块可辨出日、月位置；厚云块则较阴暗。有时零星散布，大多成群、成行、成波状沿一个或两个方向整齐时零星散布，大多成群、成行、成波状沿一个或两个方向整齐排列。层积云又可分成排列。层积云又可分成5类：类：透光层积云、蔽光层积云、积云性透光层积云、蔽光层积云、积云性层积云层积云、荚状层积云荚状层积云、堡状层积云堡状层积云。层积云层积云透光层积云蔽光层积云积云性层积云堡状层积云荚状层积云云族云族云属云属云类云类学名学名简写简写学名学名简写简写中云中云高层云高层云AsAs透光高层云透光高层云蔽光高层云蔽光高层云 As tra As tra As op As op高积云高积云AcAc透光高积云透光高积云蔽光高积