3d家具模型怎么导入:冰//冰凌//凌汛//霜//霜冻//雾凇//霾//寒潮

来源:百度文库 编辑:思考网 时间:2020/01/28 08:27:46

   

冰(ice)(to put on ice)

  自然界中的水 ,具有气态、固态和液态三种状态。液态的我们称之为水,气态的水叫水汽,固态的水称为冰。冰的熔化热是3.35×10^5J/kg

  冰的性质

  冰是无色透明的固体,晶格结构一般为六方体,但因应不同压力可以有其他晶格结构。在常压环境下,冰的熔点为0℃

  0℃水冻结成冰时,体积会增大约1/9。据观测,封闭条件下水冻结时,体积增加所产生的压力可达2500大气压。

  冰的熔点与压力存在着一种奇妙的关系:在2200大气压以下,冰的熔点随压力的增大而降低,大约每升高130个大气压降低1摄氏度;超过2200大气压后,冰的熔点随压力增加而升高:3530大气压下冰的熔点为-17℃,6380大气压下为 0℃,16500大气压下为 60℃,而20670大气压下冰在76℃时才熔化,称为名副其实的“热冰”。冰在0℃下密度为0.917 g/cm³,而水的密度正常为1.00g/cm³,所以冰会浮于水上。

  特殊的冰

  热冰:除了前面提到高压下形成的热冰之外,重水(D2O)在3.8℃时结冰,成为另一种形式的“热冰”。

  一般被称为干冰的物质实际是二氧化碳的固体状态,与水没有关系。

  水是一种特殊的液体。它在4℃时密度最大。温度在4℃以上,液态水遵守一般热胀冷缩规律。4℃以下,原来水中呈线形分布的缩合分子中,出现一种像冰晶结构一样的似冰缔合分子,叫做"假冰晶体"。因为冰的密度比水小,“假冰晶体”的存在,降低了水的密度,这就是为什么水在4℃时密度最大,低于4℃密度又要减小的秘密。

  到目前为止,已经能够在实验室里制造出八种冰的晶体。但只有天然冰能在自然条件下存在,其它都是高压冰,在自然界不能稳定存在。

  天然冰中水分子的缔合是按六方晶系的规则排列起来的。所谓结晶格子,最简单的例子是紧密地堆砌的砖块,如果在这些砖块的中心处代之以一个假设的原子,便得到了一个结晶格子。冰的晶格为一个带顶锥的三棱柱体,六个角上的氧原子分别为相邻六个晶胞所共有。三个棱上氧原子各为三个相邻晶胞所共有,二个轴顶氧原子各为二个晶胞所共有,只有中央一个氧原子算是该晶胞所独有。

冰与水

  由于水分子间有氢键缔合这样的特殊结构所决定的。根据近代X射线的研究,证明了冰具有四面体的晶体结构。这个四面体是通过氢键形成的,是一个敞开式的松弛结构,因为五个水分子不能把全部四面体的体积占完,在冰中氢键把这些四面体联系起来,成为一个整体。这种通过氢键形成的定向有序排列,空间利用率较小,约占34%、因此冰的密度较小,约为摄氏4度是液态水的9/10。

  水溶解时拆散了大量的氢键,使整体化为四面体集团和零星的较小的“水分子集团”(即由氢键缔合形成的一些缔合分子),故液态水已经不象冰那样完全是有序排列了,而是有一定程度的无序排列,即水分子间的距离不象冰中那样固定,H2O分子可以由一个四面体的微晶进入另一微晶中去。这样分子间的空隙减少,密度相对冰就增大了。

  温度升高时,水分子的四面体集团不断被破坏,分子无序排列增多,使密度增大。但同时,分子间的热运动也增加了分子间的距离,使密度又减小。这两个矛盾的因素在4℃时达到平衡,因此,在4℃时水的密度最大。过了4℃后,分子的热运动使分子间的距离增大的因素,就占优势了,水的密度又开始减小。

河冰

  黄河流域是中华民族的摇篮,孕育了华夏五千年的文明。但是黄河带给我们中华民族的不全是好处,黄河洪水和冰害经常掠去两岸人民的财产和生命。

  远在公元前四百多年,对于黄河的冰情,已有详细的记载:“孟冬之月,水始冰,地始冻。仲冬之月,冰益坚,地始坼。季冬之月,冻方盛,水泽腹坚,命取冰,冰以入。孟春之月,东风解冻,蛰虫始振,鱼上冰。”这是世界上最早的有关结冰、封冻和解冻的冰情文字记录。

冰情观测

  对冬季河流冻结作冰情观测,是水文工作者的日常工作。河水在冻结过程中会出现多种多样特殊的冰情,记载并研究这些冰情,对于防治河冰灾害有重要意义。一条河流,从开始结冰,河面封冻,一直到解冻,有哪些主要的冰情呢?

  冰凇——漂浮在水中的针状或薄片状透明的冰晶,在水面或水中形成。冰晶多半聚集成松散易碎的团块。

  棉冰——落在水面的雪聚集而成,好像浸湿了的棉花,一点点或一片片漂浮着。

  岸冰——河流两岸冻结成的固定冰带,分为初生岸冰,固定岸冰和冲积岸冰三种。

  水内冰——水中生长的冰,可以在水面、水中和水底同时生成,是一种海绵状或饭团状多孔而不透明的冰体,有些近似于浸透了水的雪。

  冰花——浮在水面的水内冰。

  冰礁——固结在河底的小冰岛,由水内冰堆积,或者与棉冰,冰凇和冰花等结合而形成,能迅速地从河底增长到水面。水内的冰礁不结实,长到水面后就冻结得很紧密。

  流冰——河中漂流着的冰块,春季流冰对水上建筑物威胁很大。

  冰坝——流冰在河道狭窄或浅滩处堆积起来,阻塞住整个河流断面,象一座用冰块堆成的堤坝。冰坝往往使河流发生严重阻水,抬高水位,对河堤造成威胁。

  冰堆——由冰挤压而冻结在一起的冰块,有时分布在冰层表面,有时出现在岸边。

  冰裂——气温和水位的剧烈变化,使冰盖上出现的裂隙。

  冰塞——封冻冰层下面的河道,被冰花和碎冰临时阻塞。冰塞缩小了河流过水断面,使上游水位被迫提高,甚至高于洪水位,也会造成严重事故。

  清沟——冻结的河道中的一段没有冻结的河段。清沟是由于暖的地下水或污水排人、或急流处不易封冻而形成的。小的清沟好像裸露的洞穴,所以也称为冰穴。清沟下能生成大量的水内冰。

  冰丘(冰锥)——封冻冰层中发生裂缝,河水从缝中冒出来冻结而成。冰丘的冰也叫冒水冰。

  连底冻——河流断面全部冻缩。

  冰层浮起——岸边融冰或水位暴涨时,封冻冰层不碎裂而浮于水面。

  冰滑动——封冻河流开河前冰层向下游滑动-段距离后又停滞下来,往往给河床堤岸以很大的破坏。

  冰凌堆积——春季淌凌时河道断面被冰凌局部阻塞。冰凌堆积严重,往往形成冰坝,对河堤有相当危害。

  根据一条河流的冰情观测资料,就能够绘制出该河的冰情图来,这是河流水文的基本资料之一。

河水是怎样结冰的?

  我们在课本上学到,当1个标准大气压时温度降到0℃时水就会变成冰。但实际情况并非如此简单。一方面自然界中的水不是纯净的水,里面溶解了很多物质,水的凝固点降低,水需在0℃以下才能冻结;另一方面,当温度刚好由零度以上降到0℃时,水是不会结冻的,因为结冰时放出的潜热很大,如果正好是冰点,刚生成的冰晶又会很快融化掉。所以,一般温度在零度以下河水才出现冻结现象。另外,当温度降到0摄氏度以下时水有可能还是不能结成冰,这时成为“过冷水”。

  静水结冰需要较甚的过冷,实验室里曾经记录到蒸馏水过冷到-20℃还不见冰晶出现的数据。一般静水冷却到4℃后,水面继续降温,仅能使表层发生冷却,底层在较长时间里还是维持在4℃的温度,所以静水冻结是从水面开始的。

  初冬时节河流淌凌是河流开始结冰的最初阶段。河水是汹涌流动的,流水结冰过程与静水很不相同。流水由于处在流动状态,紊流扰动强,不仅表层冷却迅速,就是底层也同时降温,水面和水内几乎可以同时结冰。大多数研究者认为,河流结冰是同时在水面和水中发生的。理由是河流混合作用强,在结冰前河水上下都能达到大体相同的温度,只要有结晶核,就可以在任何地方开始结冰。底冰的存在证明了这种理论的可能性。

  河流封冻有二种情况。一种是从岸边开始,先结成岸冰,向河心发展,逐渐汇合成冰桥,冰桥宽度扩展,使整个河面全被封冻。还有一种是流冰在河流狭窄或浅滩处形成冰坝后,冰块相互之间和冰块与河岸之间迅速冻结起来,并逆流向上扩展,使整个河面封冻。

冰凌——河流解冻

  当大地回春,气温升高的时候,河流里的冰开始化解,分解的冰块随着河水向下流动,河流解冻开封。但是并不是所有的河冰都这样斯斯文文地解冻,让河流顺利开河,有时候解冻来得很快,特别是气温急剧上升或水位暴涨,大块冰凌汹涌而下,这样就容易造成冰凌。科学家们给这两种河流开河方式起了很有趣的名字,对于慢慢解冻的开河方式叫“文开”河,对于迅速解冻容易引起冰凌的开河方式叫“武开”河。

  由南向北的河流特别容易发生武开河。当上游已是春光明媚,下游还是冰封千里的时候,融水带着冰凌顺流而下,时而阻塞,水位抬高,时而溃决,横冲直撞,使下游冰层遽然胀破,于是形成巨大的冰排,向下猛冲,对桥梁、堤坝危害严重。冰凌对桥墩威胁最大。春季淌凌时出现大冰排威胁桥墩时,需要用飞机或其它措施把冰排炸碎。

  由冰凌壅塞引起的暂时涨水,叫做凌汛。黄河上游从宁夏到内蒙的河套段和下游在山东入海的地方,由于河段北流,经常出现凌汛。凌汛期间易出险情,一是凌汛来势猛烈,二是地冻未消,取土抢险困难。据统计,解放前,黄河改道后的百余年间,仅山东境内因凌汛决口就有35次之多,给沿岸人民造成很大的损失和痛苦。

  冰的形成

  自然界中的水 ,具有气态、固态和液态三种状态。液态的我们称之为水,气态的水叫水汽,固态的水称为冰。冰的熔化热是3.35×10^5J/kg

  水是一种特殊的液体。它在4℃时密度最大。温度在4℃以上,液态水遵守一般热胀冷缩规律。4℃以下,原来水中呈线形分布的缩合分子中,出现一种象冰晶结构一样的似冰缔合分子,叫做"假冰晶体"。因为冰的密度比水小,“假冰晶体”的存在,降低了水的密度,这就是为什么水在4℃时密度最大,低于4℃密度又要减小的秘密。

  到目前为止,已经能够在实验室里制造出八种冰的晶体。但只有天然冰能在自然条件下存在,其它都是高压冰,在自然界不易存在。

  天然冰中水分子的缔合是按六方晶系的规则排列起来的。所谓结晶格子,最简单的例子是紧密地堆砌的砖块,如果在这些砖块的中心处代之以一个假设的原子,便得到了一个结晶格子。冰的晶格为一个带顶锥的三棱柱体,六个角上的氧原子分别为相邻六个晶胞所共有。三个棱上氧原子各为三个相邻晶胞所共有,二个轴顶氧原子各为二个晶胞所共有,只有中央一个氧原子算是该晶胞所独有。

 

冰凌

 

冰凌(ice run) 水在0℃或低于0℃时,凝结成的固体称为冰。流动的冰称为凌。有时冰、凌通用,没有严格区别。 当气温低于河流中的水温时,水体开始失热。当气温继续下降,水温达到和稍低于0℃时,河流开始在岸边和水内结冰。河流结冰是在动水中结冰,与湖泊结冰不同。湖水结冰仅限于水体表面,深层水体仍保持高于0℃的温度。河流由于水流的紊乱混合作用,水体失热几乎是整个水体同时进行。所以,河流不仅在水的表面形成薄冰和岸冰,而且在水内、河底形成水内冰。

  河流冰情的演变过程 按照冰量的增减,可分为成冰、融冰两个阶段。从开始结冰到最大冰厚出现,称为成冰阶段;冰从开始消融直至春季河流中流冰终止,称为融冰阶段。按照冰的形态变化,可分结冰、封冻、解冻3个时期。从河流开始结冰日到冰花、冰块流动停止日,称为结冰期;从流冰停止日到冰盖融解开始日,称为封冻期;从冰盖消融开始流动日到流冰终止日,称为解冻期。主要冰凌状态和要素如下:(1)冰凇。漂浮于水面成细针状或极薄片状的冰晶,在流动中常聚集成松散的小片或小团。(2)微冰。多在岸边出现的透明易碎的薄冰。(3)岸冰。沿河岸冻结的冰带。因形成的时间和条件不同,又分初生岸冰、固定岸冰、冲积岸冰、再生岸冰和残余岸冰等形式。(4)冰花。浮于水面或水中的水内冰、棉冰和冰屑等。(5)流冰花。冰花随水流流动的现象。(6)流冰。冰块或兼有少量冰凇、冰花等随水流流动的现象。(7)水内冰。在水面以下任何部位存在的冰。(8)疏密度。测验河段内,冰块与冰花的平面面积与敞露水面面积的比值。(9)敞露水面宽。测验断面上,固定岸冰以外的自由水面宽度。(10)冰盖。横跨两岸覆盖水面的固定冰层。(11)封冻及封冻日期。测验河段内出现冰盖,且敞露水面面积小于河段总面积的20%时为封冻。其开始出现的日期,为封冻日期。(12)冰上雪深。冰面上未受扰动的积雪厚度。(13)层冰层水。冰层中央夹有水层。(14)锚冰。水面以下冻结于河底或建筑物上的冰。(15)清沟。封冻期间,河流中未冻结的狭长水沟。(16)连底冻。从水面到河底全断面冻结成冰。(17)冰塞。冰盖下面因大量冰花堆积,阻塞了部分过水断面,造成上游水位壅高的现象。(18)冰坝。在河流的浅滩、卡口或弯道等处,横跨断面并明显壅高水位的冰块堆积体。(19)岸边融冰。封冻冰层自岸边发生明显融化,出现冰上积水或敞露水面的现象。(20)冰滑动。整片或被分裂的封冻冰层顺流滑动一段距离后,又停滞不动的现象。(21)解冻及解冻日期。测验河段内,已无冰盖,或敞露水面面积已超过河段总面积为20%时为解冻。其开始发生的日期为解冻日期。在较长河段内有上下贯通敞露水面者,俗称开河。(22)残冰堆积。春季解冻后,沿河两岸堆积的冰块。(23)冰期。河流中出现冰情现象的整个时期。(24)封冻期。河流中出现封冻现象的整个时期。

  由于地形地貌的差异,河流形态及水量变化不一。因此,并非所有河流都会出现上述的冰情演变过程。譬如,在黄河下游,有的年份冷空气活动频繁,在零摄氏度上下变幅亦大,一个冬季可有多次封冻、解冻过程。又如黄河上游某些河段及新疆部分河流,河道很陡,水流湍急,冬季只有流冰而不封冻。

  影响河流冰情变化的因素 大体上可归纳为热力、动力、河道特征3个方面。(1)热力因素:第一种情况是水体得到热量,如太阳直接辐射和散射辐射,地下水加入的热量,水流运动产生的热量。第二种情况是使水体失去的热量,如水面或冰面的有效逆辐射。第三种情况是在一定条件下使水体得热,在另一种条件下使水体失热,如蒸发时失热,凝结时得热;降雪时失热,降雨时得热;大气与水流的热交换;河床与水流的热交换等。对于一个河段,单位时间内水体总热量的变化,可列水体热量平衡方程式进行计算。一般情况下,在成冰阶段,水流为失热过程,在融冰阶段,水流为得热过程。(2)动力因素:主要包括水位、流量、流速、风向、风速及波浪等。在封冻期,同样的热力条件下,如果流量大、流速快、顺流方向的风速大,则水流的输冰能力强,冰块很难静止下来,就能推迟封冻日期甚至不封冻;反之,则容易封冻。在融冰期,同样的热力条件下,如果流量大、流速快、涨差大、顺流方向的风力强,则容易形成“武开河”;反之,则容易形成“文开河”。(3)河道特征:主要包括地理位置、河流走向及河道边界条件等。在同样热力和动力条件下,有些河段先封冻,有些河段后封冻,有些河段容易形成冰塞、冰坝,有些河段则不容易形成冰塞、冰坝。一般来说,在陡弯、多弯处及沙滩较多处,先开始封冻,解冻时也容易形成冰坝。

  普通冰的一些性质 (1)水的结晶潜热或冰的融解潜热为80cal/g(=335J/g);(2)纯冰在0℃和一个标准大气压的条件下,密度为0.91689克每立方米(常取0.917);(3)在零摄氏度和1013.25hPa(=1 atm)的条件下,冰的线膨胀系数为52.7x10(-6)K(-1);体积膨胀系数为120x10(-6)K(-1);(4)比热为2.06J/g.k;(5)导热系数一般为21mw/(cm.k);(6)强度受温度、冰结构、加荷速度及试验方法影响较大,尚无公认的计算公式和数据。抗压强度范围在0.3~5.5MPa/cm(2);抗剪强度约为抗压强度的1/2;抗弯强度约为抗压强度的1/5。

  3.冰凌是冬天下雪后,房顶的积雪融化,顺着屋檐滴下而冻结成的椎状冰柱。

  

                  凌汛

 

    凌汛,俗称冰排,是冰凌对水流产生阻力而引起的江河水位明显上涨的水文现象。冰凌有时可以聚集成冰塞或冰坝,造成水位大幅度地抬高,最终漫滩或决堤,称为凌洪。在冬季的封河期和春季的开河期都有可能发生凌汛。中国北方的大河,如黄河、黑龙江、松花江,容易发生凌汛。

  通俗地说,就是水表有冰层,且破裂成块状,冰下有水流,带动冰块向下游运动,当河堤狭窄时冰层不断堆积,造成对堤坝的压力过大,即为凌汛。

成因

  产生凌汛的自然条件取决于河流所处的地理位置及河道形态。在高寒地区,河流从低纬度流向高纬度并且河道形态呈上宽下窄,河道弯曲回环的地方出现严重凌汛的机遇较多。这是因为河流封冻时下段早于上段,解冻时上段早于下段。而且冰盖厚度下段厚上段薄。当河道下段出现冰凌以后,阻拦了一部分上游来水,增加了河槽蓄水量,当融冰开河时,这部分槽蓄水急剧释放出来,出现凌峰向下传递,沿程冰水越聚越多,冰峰节节增大。当上游的冰水向下游传播时,遇上较窄河段或河道转弯的地方卡冰形成冰坝,使上游水位增高。凌汛严重于否,取决于河道冰凌对水位影响的程度,通常只有在河道中出现严重的冰或冰坝后,才会引起水位骤涨,造成严重的凌洪。简言之:

  1、有冰期的河流。

  2、从较低纬度流向较高纬度的河段,且较明显的南北流向。我国黄河在宁夏和在山东境内的河段都有凌汛现象,东北的河流在满足上述条件时也同样会出现凌汛现象。

危害

  ①冰塞形成的洪水危害。通常发生在封冻期,且多发生在急坡变缓和水库的回水末端,持续时间较长,逐步抬高水位,对工程设施及人类有较大的危害。

  ②冰坝引起的洪水危害。通常发生在解冻期。常发生在 流向由南向北的纬度差较大的河段,形成速度快,冰坝形成后,冰坝上游水位骤涨,堤防溃决,洪水泛滥成灾。

  ③冰压力引起的危害。冰压力是冰直接作用于建筑物上的力,包括由于流冰的冲击而产生的动压力,由于大面积冰层受风和水剪力的作用而传递到建筑物上的静压力及整个冰盖层膨胀产生的静压力。 1929年2月在山东省利津县冰坝堵塞河道, 造成决口,淹没了利津、沾化两县60余村。

举例

  ——黄河凌汛

  凌汛,是黄河常见的一种自然现象,由冰凌壅塞引起的暂时涨水。由于黄河所处纬度较高,下游河道,一般年份冬季结冰封河。春初解冻开河,冰水齐下,冰凌壅塞,水位上涨,形成凌汛洪水,此时期为黄河凌汛期。黄河下游河道因上下河段纬度相差3度多,冬季平均气温相差摄氏3~4度。上段河道封冻晚、开河早,结冰较薄;下段河道封河早、开河晚,结冰较厚。一般在1~2月间,气温升高,上段低纬度河段封冻首先解冻开河,封冻期间河槽积蓄的水量急剧释放下泄,形成凌汛洪水,洪峰流量沿程递增,水位上涨;但下段高纬度河段因气温仍低,冰凌固封,在水流动力作用下,水鼓冰开,形成“武开河”。“武开河”时,解冻来得很快,特别是气温猛升或水位暴涨,大块冰凌汹涌而下,这样就容易造成冰凌,有时大量冰凌在狭窄、弯曲、浅滩处阻塞,形成冰塞、冰坝,致使水位陡涨,由于冰凌、流冰插塞,过流面积减少,可形成冰坝,随着水位的提高,将会出现水鼓冰裂、冰凌漫堤的情形,形成凌灾,其危害程度常常超过洪灾。有的年份,上下河段气温变幅相差不大,河道封冻分段解冻开河或就地解冻,不致形成大的凌汛洪水,开河也比较平稳顺利,这种情况一般称为“文开河”。

  黄河沿至兰州段凌汛

  黄河沿至兰州河段为黄河上游的首端,虽气候严寒而漫长,但由于黄河穿行于青藏高原山脉之间,各河段河道比降相差悬殊,流速变化亦较大。因此,有的区间河段既有流凌又能封冻;有的区间河段仅能流凌不能封冻;还有的区间河段在自然条件下经常发生封冻,但水库修建后改变了热力、水力条件,使水库上游发生过几次冰塞,水库下游变封冻为不封冻。

  黄河沿至玛曲河段,长911.6公里,初冰开始期,一般发生在10月中旬至11月下旬,最早在8月21日(1960年)。终冰日期一般在翌年4月上旬至5月下旬,最晚在6月29日(1956年)。是全河中封冻期最长的河段。如黄河沿站历年平均封冻历时为160天,最长达193天,最短也有 128天,最大河心冰厚为1.28米,平均冰厚为0.93米;玛曲站历年平均封冻历时为105天,最长为118天,最短为95天。

  玛曲至循化河段,长726公里,由于水流的动力作用大,只能流凌而不能封冻。初冰日期一段发生在11月下旬,终冰日期发生在2月下旬至3月上旬。

  循化至兰州河段,长21l公里,初冰日期一般发生在11月下旬,终冰日期为2月下旬。冬季常因气温骤降使流凌密度迅速增加,在兰州以上有局部的卡凌封冻,兰州断面附近经常封冻。20世纪60年代初,盐锅峡水库建成蓄水至刘家峡水库建成前,刘盐河段曾出现过几个年度的巨大冰塞灾害。在盐锅峡水库以下兰州河段已开始不封冻,但有稀疏流凌。 1968年刘家峡水库蓄水运用后,由于它调节了热量和水量,导致上游流入库区的冰被融化,水库冬季下泄的水温高达3~5℃,兰州河段已不再出现流凌和封冻。

  ②宁夏段凌汛

  黄河宁夏段,自中卫县南长滩入境至石嘴山麻黄沟出境,全长397公里,流向自南向北。黑山峡至枣园135公里为峡谷河段,河面宽200~300米,因坡陡流急,只有冷冬年份才能封河,称为不常封冻河段。枣园以下260多公里,河面宽500~1 000米,因坡缓、流速小、气温低,为常封冻河段。冷冬年最上封至下河沿,暖冬年则封冻不超过枣园。

  青铜峡、刘家峡水库相继运用后,因冬季流量增大,水温增高,不封河段由枣园下延20多公里到新田;青铜峡坝下有40~90公里的不封冻河段,潘昶以下100多公里仍为封冻河段。

  宁夏河段一般年份凌洪灾害不大,特殊情况可使局部河段产生冰塞壅水造成凌洪灾害。

  在位于青铜峡水库坝上45公里处的中宁县石空至枣园河段, 1967年冬至1968年春,发生连续3次冰塞壅水。冰塞体长16公里,冰盖厚0.4米,冰盖下冰花最厚达l米多。冰塞最高壅水位,比畅流期5240立方米每秒的相应水位还高1.3米,形成凌汛灾害。成灾原因,一是上游来冰量多,有源源不断的流冰自上而下在石空河段形成冰塞;二是封河后,上游来水猛涨,1967年12月6日,黄河上游刘家峡水库导流洞闸门失灵,下泄流量比封河时流量增大300~750立方米每秒,致使石空以上水鼓冰开,大量冰花冰块下潜在枣园上下,形成严重的冰塞。三是青铜峡水库蓄水位较高,阻碍流冰下泄,该库1967年12 月下旬至1968年1月中旬,蓄水位比天然情况下水位抬高13米。因此,冰塞体不能下移,故在石空至枣园河段造成冰塞雍水灾害。

  ③内蒙古段凌汛

  黄河内蒙河段,地处黄河最北端,从宁夏的石嘴山市和内蒙古伊克昭盟的拉僧庙入境,至伊克昭盟准格尔旗马栅的榆树湾出境,干流全长840公里,总落差仅162.5米。泫河段河宽坡缓,逶迤曲折,虽地处上游,但在昭君坟至头道拐的河道比降已接近黄河河口的比降。黄河在内蒙古河段,区间的支流较少而且均为雨洪产流的时令河,冰期几乎无水补给,因此,内蒙古河段冰期来水绝大部分是兰州以上的来水。

  内蒙古河段地处黄河流域最北端,高程海拔千米以上,离海洋距离远,暧温气流难以到达,常为蒙古高压控制,大陆性气候特征显著,冬季严寒漫长,气温在零度以下的时间持续4—5个月,最低气温可达零下35℃,这段河流冰冻期4—5个月,大部分为稳定封河段。由于河道流向自南向北,其上游甘宁夏段温度高,内蒙古段温度低,故河道流凌段溯源而上,而解冻开河则由甘肃、宁夏段逐渐向下发展,在自然情况下,内蒙古段包头的流凌封冻时间,常比兰州早20多天,而解冻开河时间却晚一个多月。

  冬季内蒙古段河道流量一般在每秒400立方米以上。此段气温低、冰层厚,洪峰过境水鼓冰裂,造成大块流冰多,加之河势的作用,流冰密集卡冰结坝,使河道水位猛裂抬升,极易造成串堤决口、淹没成灾。

  据不完全统计,内蒙古段解冻开河期,历史上年年均有程度不同的灾害发生,平均两年就有一次。1968年黄河上游刘家峡水库投入运用后,冰期调节了河道的水量和热量,使内蒙古段的凌汛发生了明显改变,灾害大为减轻。但是,凌汛复杂,影响因素多,在特殊情况下,仍有发生较大凌汛灾害的可能,黄河凌汛威胁并未彻底解除。因为上游水库离下游凌洪严重河段距离过远,上游水库的调节运用,并不能从根本上解除内蒙古河段的凌洪威胁,根据工农业生产的需水要求,不可能在解冻期完全断流;而且水库防凌库容有限,也不可能较长时间蓄水。因此,在现阶段,施还需综合运用多种防凌措,才能减轻或免除凌洪灾害的发生。

  ④黄河下游凌汛

  黄河,从河南省桃花峪到入海口称为下游,全长786公里,两岸筑有大堤,在山东垦利县注入渤海。下游河道上宽下窄,河道走向呈西南、东北方向,冬季经常受寒潮侵袭,日平均气温上下河段相差3~4℃,并且是正负交替出现,河道流量一般在每秒200~400立方米。由于河道、气象、水文等自然条件作用,下游每年都有凌汛,经常发生插凌、封河。新中国成立以来封河30多次,大多先由河口开始封河,而后逐段向上插封。一般年份封冻总长约400公里左右,最短40公里,最长703公里。开河则由上而下,冰水沿程积集,造成明显凌峰,并易在浅滩、急弯或狭窄河段受阻卡塞,形成冰坝,使河段水位迅速抬高,威胁堤防安全,甚至造成凌灾。

  黄河下游凌汛在历史上曾以决口频繁、危害严重、难以防治而闻名。据历史上不完全统计,自1883年至1936年的54年中,就有21年凌汛期发生决口,平均五年二决口。即使在新中国成立初期,黄河下游山东河口地区仍发生过两次凌汛决口。历史上曾有“伏汛好抢,凌汛难防”、“凌汛决口,河官无罪”之说。新中国成立以后,黄河下游人民在党和政府的领导下,战胜了多次严重凌汛,扭转了历史上五年两决口的险恶局面,连续取得了49年凌汛未决口的伟大成就。

防凌措施

  防治江河、湖泊、港口以及水工建筑物受冰凌危害所采取的措施。世界各国在高寒地区的河流都有冰凌危害, 但冰凌危害有不同的种类,需要采取不同的防治措施:

  ①冰凌冻结江河、湖泊、港口,影响航运交通,可采 用破冰船破冰,或在港岸和船闸附近采用空气筛等防冻措施;

  ②冰凌冻结水力发电厂的引水渠,或阻塞拦 污栅,影响发电出力,可设法抬高渠道中水位,促使形成冰盖,防止水内冰产生的措施;

  ③冰凌冻结各种 泄水建筑物的闸门,影响启闭运用,一般采用加热或其它防冻措施;

  ④冰凌撞击建筑物,如桥墩、闸墩、整治河道的丁坝等,多采用局部加固或破碎大块流冰等措施;

  ⑤冰盖膨胀时,会产生很大的膨胀力,增加建筑 物的荷载,应在设计建筑物时考虑,也可在建筑物临水面设置表底水流交换器防冻,或按放圆浮筒减少冰压力的传递等措施;

  1949年以后,在黄河防凌的实 践中,积累了一定的经验,随着对凌汛成因的进一步认识,防凌措施也相应地有所改进。基本上经历了以 下两个阶段:

  ①初期认为凌汛是由于冰凌的存在而发 生的,冰凌是产生凌汛的主导因素,因而以破冰的方法来防治。采取过的措施有打冰、撒土、破冰船、炸 药爆破、炮弹轰冰、飞机投弹炸冰等。并且总结了破 冰的经验:即首先注意掌握冰情预报,选择破冰时机,以在快开河时破冰最为有效。早破遇气温下降又复冻 结;晚破则失去破冰机会。当河道长,冰量大时,还要 选择可能形成冰坝的重要河段,如浅滩、急弯、堤距狭窄等处破冰。

  ②在实践中,认识到,河内的冰凌, 如果没有水流作动力,冰凌静止不动,不能形成冰凌危害。

  所以水流应该是形成冰凌危害的关键。如果控 制水量,不使凌峰形成,可以避免冰坝的产生。即使 发生堵塞,由于来水量有所控制,可限制洪水位的升高,防止危害。故在1960年三门峡水库和1968年刘家 峡水库建成运用后,黄河上、下游的防凌措施,便由破冰为主发展到以调节水量为主、破冰为辅的阶段。 调节凌汛期河道水量的主要措施有:水库调节,利用 两岸涵闸分水,分洪区滞蓄,展宽堤距等项措施。随着江河的梯级开发,有足够大的水库库容,逐段拦蓄 冰水,调节河道水流、温度,可以从根本上解决冰凌危害。

 

 

霜是水汽(也就是气态的水)在温度很低时,一种凝华现象,跟雪很类似。严寒的冬天清晨,户外植物上通常会结霜,这是因为夜间植物散热的慢、地表的温度又特别低、水汽散发不快,还聚集在植物表面时就结冻了,因此形成霜。科学上,霜是由冰晶组成,和露的出现过程是雷同的,都是空气中的相对湿度到达100%时,水分从空气中析出的现象,它们的差别只在于露点(水汽液化成露的温度)高于冰点,而霜点(水汽凝华成霜的温度)低于冰点,因此只有近地表的温度低于摄氏零度时,才会结霜。

  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,待太阳升高后就融化了。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。我们看到过降雪,也看到过降雨,可是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,在日落以前太阳斜照的时候也能开始形成。通常,日出后不久霜就融化了。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0°C以下,则多余的水汽就在物体表面上凝华为冰晶,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强烈的时候。

  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,有利于霜的形成。但是,风大的时候,由于空气流动得很快,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,其内部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。

  霜的消失有两种方式:一是升华为水汽,一是融化成水。最常见的是日出以后因温度升高而融化消失。霜所融化的水,对农作物有一定好处。

  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。

 

 

霜冻

霜冻(Frost)

  温度低于地面和物体表面上有水汽凝结成白色结晶的是白霜;水汽含量少没结霜称黑霜;对农作物都有冻害,称霜冻。

  作物内部都是由许许多多的细胞组成的,作物内部细胞与细胞之间的水分,当温度降到摄氏零度以下时就开始结冰,从物理学中得知,物体结冰时,体积要膨胀。因此当细胞之间 的冰粒增大时,细胞就会受到压缩,细胞内部的水分被迫向外渗透出来,细胞失掉过多的水分,它内部原来的胶状物就逐渐凝固起来,特别是在严寒霜冻以后,气温又突然回升,则作物渗出来的水分很快变成水汽散失掉,细胞失去的水分没法复原,作物便会死去。

  霜和霜冻的区别

  霜和霜冻是秋冬季节的天气现象。

  霜是由于贴近地面的空气受地面辐射冷却的影响而降温到霜点。即气层中地物表面温度或地面温度降到零度以下,所含水汽的过饱和部分在地面一些传热性能不好的物体上凝华成的白色冰晶。其结构松散。一般在冷季夜间到清晨的一段时间内形成。形成时多为静风。霜在洞穴里、冰川的裂缝口和雪面上有时也会出现。在我国四季分明的中纬度地区,深秋至第二年早春季节,正是冬季开始前和结束后的时间,夜间的气温一般能降低0℃以下。在晴朗的夜间,因为无云,地面热量散发很快,在前半夜由于地面白天储存热量较多,气温一般不易降到0℃以下。特别是到了后半夜和黎明前,地面散发的热量已很多,而获得大气辐射补偿的热量很少,气温下降很快,当气温下降到0℃以下时,近地面空气中的水汽附着在地面的土块、石块、树叶、草木、低房的瓦片等物体上,就凝结成了冰晶的白霜。

  霜冻多在春秋转换季节,白天气温高于摄氏零度,夜间气温短时间降至零度以下的低温危害现象。既农业气象学中是指土壤表面或者植物株冠附近的气温降至零度以下而造成作物受害的现象。出现霜冻时,往往伴有白霜,也可不伴有白霜,不伴有白霜的霜冻被称为“黑霜”或“杀霜”。晴朗无风的夜晚,因辐射冷却形成的霜冻称为“辐射霜冻”。冷空气入侵形成的霜冻称为“平流霜冻”。两种过程综合作用下形成的霜冻称为“平流辐射霜冻”。无论何种霜冻出现,都会给作物带来或多或少的伤害。

  冻雨和霜冻的区别

  冻雨是初冬或冬末春初时节见到的一种天气现象。当较强的冷空气南下遇到暖湿气流时,冷空气像楔子一样插在暖空气的下方,近地层气温骤降到零度以下,湿润的暖空气被抬升,并成云致雨。当雨滴从空中落下来时,由于近地面的气温很低,在电线杆、树木、植被及道路表面都会冻结上一层晶莹透亮的薄冰,气象上把这种天气现象称为“冻雨”。我国南方一些地区把冻雨又叫做“下冰凌”,北方地区称它为“地油子”。雨滴与地面或地物、飞机等物相碰而即刻冻结的雨称为冻雨。这种雨从天空落下时是低于0°C的过冷水滴,在碰到树枝、电线、枯草或其他地上物,就会在这些物体上冻结成外表光滑、晶莹透明的一层冰壳,有时边冻边淌,象一条条冰柱。这种冰层在气象学上又称为“雨凇”或冰凌。冻雨是过冷雨滴或毛毛雨落到温度在冰点以下的地面上,水滴在地面和物体上迅速冻结而成的透明或半透明冰层,这种冰层可形成“千崖冰玉里,万峰水晶中’的壮美景象。如遇毛毛雨时,则出现粒凇,粒凇表面粗糙,粒状结构清晰可辨;如遇较大雨滴或降雨强度较大时,往往形成明冰凇,明冰凇表面光滑,透明密实,常在电线、树枝或舰船上一边流一边冻,形成长长的冰挂。冻雨多发生在冬季和早春时期。我国出现冻雨较多的地区是贵州省,其次是湖南省、江西省、湖北省、河南省、安徽省、江苏省及山东省、河北省、陕西省、甘肃省、辽宁省南部等地,其中山区比平原多,高山最多。雨水从空中落下来结成冰,能致害吗?能,这种冰积聚到一定程度时,不仅有害,而且危害不浅。

  温度低于0℃的地面和物体表面上有水汽凝结成白色结晶的是白霜,水汽含量少没结霜称黑霜对农作物都有冻害,称霜冻。

  初霜冻和终霜冻

  每年入秋后第一次出现的霜冻,称为初霜冻;每年春季最后一次出现的霜冻,称为终霜冻。

  入秋后的气温随冷空气的频繁入侵而明显降低,尤其是在晴朗无风的夜间或清晨,辐射散热增多,地面和植株表面温度迅速下降,当植株体温降至0℃以下时,植株体内细胞会脱水结冰,遭受霜冻危害。通常把秋季第一次发生的霜冻称为初霜冻,因为初霜冻总是在悄无声息中就使作物受害,所以有农作物“秋季杀手”的称号。

  我国地域广阔,初霜冻日出现日期也大不相同。新疆北部、内蒙古及东北北部地区9月中旬出现初霜冻;东北大部、华北北部、西部及西北地区9月下旬到10月上旬出现;11月上旬初霜线南移至秦淮一带;11月下旬到达西南及长江中下游地区。12月上旬到达南岭;华南中北部初霜冻则在12月下旬到1月中旬之间出现。

  白霜和黑霜

  白霜:当近地面空气中的水汽含量较多,气温低于0℃,水汽直接在地面或地面的物体上凝华,形成一层白色的冰晶现象。

  黑霜:有的时候地面温度降到0℃以下,但由于近地面空气中水汽含量少,地面没有结霜,这种现象称为黑霜。

 

雾凇

    雾凇,水汽凝结而成的冰花。

  宋曾巩《冬夜即事》诗即有所载:“香消一榻氍毹暖,月澹千门雾凇寒。闻说丰年从此始,更回笼烛卷廉看。”自注:“齐寒甚,夜气如雾,凝于木上,旦起视之如雪,日出飘满阶庭,尤为可爱,齐人谓之雾凇。谚曰:‘雾凇重雾凇,穷汉置饭甕。’以为丰年之兆。”宋人称“雾凇”,而“以为丰年之兆”。其观念很可能源于雾凇的古名“树稼”。

概述

  雾凇俗称树挂,在北方很常见,是北方冬季可以见到的一种类似霜降的自然现象,是一种冰雪美景。是由于雾中无数零摄氏度以下而尚未结冰的雾滴随风在树枝等物体上不断积聚冻粘的结果,表现为白色不透明的粒状结构沉积物。因此雾凇现象在我国北方是很普遍的,在南方高山地区也很常见,只要雾中有过冷却水滴就可形成。

  过冷水滴(温度低于零度)碰撞到同样低于冻结温度的物体时,便会形成雾凇。当水滴小到一碰上物体马上冻结时便会结成雾凇层或雾凇沉积物。雾凇层由小冰粒构成,在它们之间有气孔,这样便造成典型的白色外表和粒状结构。由于各个过冷水滴的迅速冻结,相邻冰粒之间的内聚力较差,易于从附着物上脱落。被过冷却云环绕的山顶上最容易形成雾凇,它也是飞机上常见的冰冻形式,在寒冷的天气里泉水、河流、湖泊或池塘附近的蒸雾也可形成雾凇。雾凇是受到人们普遍欣赏的一种自然美景,但是它有时也会成为一种自然灾害。严重的雾凇有时会将电线、树木压断,造成损失。

  吉林雾凇仪态万方、独具丰韵的奇观,让络绎不绝的中外游客赞不绝口。然而很少有人知道雾凇对自然环境、人类健康所做的贡献。吉林雾凇正迎合了时下非常流行的一句话:“我美丽、我健康!”

  每当雾凇来临,吉林市松花江岸十里长堤“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”,柳树结银花,松树绽银菊,把人们带进如诗如画的仙境。江泽民总书记1991年月在吉林市视察期间恰逢雾凇奇景,欣然秉笔,写下“寒江雪柳,玉树琼花,吉林树挂,名不虚传”之句。1998年他又赋诗曰:“寒江雪柳日新晴,玉树琼花满目春。历尽天华成此景,人间万事出艰辛。”

  在美丽之外,吉林雾凇也有很多实际的用处。北方也有一些地方偶尔也有雾凇出现,但其结构紧密,密度大,对树木、电线及某些附着物有一定的破坏力。而吉林雾凇不仅因为结构很疏松,密度很小,没有危害,而且还对人类有很多益处。

  现代都市空气质量的下降是让人担忧的问题,吉林雾凇可是空气的天然清洁工。人们在观赏玉树琼花般的吉林雾凇时,都会感到空气格外清新舒爽、滋润肺腑,这是因为雾凇有净化空气的内在功能。空气中存在着肉眼看不见的大量微粒,其直径大部分在2.5微米以下,约相当于人类头发丝直径的四十分之一,体积很小,重量极轻,悬浮在空气中,危害人的健康。据美国对微粒污染危害做的调查测验表明,微粒污染重比微粒污染轻的城市,患病死亡率高15%,微粒每年导致五万人死亡,其中大部分是已患呼吸道疾病的老人和儿童。雾凇初始阶段的凇附,吸附微粒沉降到大地,净化空气,因此,吉林雾凇不仅在外观上洁白无瑕,给人以纯洁高雅的风貌,而且还是天然大面积的空气“清洁器”。

  注重保健的人都不会对空气加湿器、负氧离子发生器等感到陌生,其实吉林雾凇就是天然的“负氧离子发生器”。所谓负氧离子,是指在一定条件下,带负电的离子与中性的原子结合,这种多带负离子的原子,就是负氧离子。负氧离子,也被人们誉为空气中的“维生素”、“环境卫士”、“长寿素”等,它有消尘灭菌、促进新陈代谢和加速血液循环等功能,可调整神经,提高人体免疫力和体质。在出现浓密雾凇时,因不封冻的江面在低温条件下,水滴分裂蒸发大量水汽,形成了“喷电效应”,因而促进了空气离子化,也就是在有雾凇时,负氧离子增多。据测,在有雾凇时,吉林松花江畔负氧离子每立方厘米可达上千至数千个,比没有雾凇时的负氧离子可多5倍以上。

  噪音也是现代都市生活给人们带来的一个有害副产品,吉林雾凇是环境的天然“消音器”。噪音使人烦躁、疲惫、精力分散以及工作和学习效率降低,并能直接影响人们的健康以至于生命。人为控制和减少噪音危害,需要一定条件,并且又有一定局限性。吉林雾凇由于具有浓厚、结构疏松、密度小、空隙度高的特点,因此对音波反射率很低,能吸收和容纳大量音波,在形成雾凇的成排密集的树林里感到幽静,就是这个道理。

  此外,根据吉林雾凇出现的特点、周期规律等,还可反馈未来天气和年成信息,为各行各业兴利避害、增收创利做出贡献。

关于吉林雾凇

  那么,为什么吉林市的雾凇特别著名,以致号称为中国四大自然奇观之一,每年都吸引几万中外游客远道来此观赏呢?

  原来,关键是因为这里存在着“严寒的大气和温暖的江水”者队互相矛盾的自然条件的缘故。吉林市冬季气候严寒,清晨气温一般都低至零下20—25℃,尽管松花湖面上结了1米厚的坚冰,而从松花湖大坝底部丰满水电站水闸放出来的湖水却在零上4℃。这25—30℃的温差使得湖水刚一出闸,就如开锅般地腾起浓雾。数十里云雾长龙随松雾凇

  雾凇是一种附着于地面物体(如树枝、电线)迎风面上的白色或乳白色不透明冰层。它也是由过冷水滴凝结而成。不过,这些过冷水滴不是从天上掉下来的,而是浮在气流中由风携带来的。这种水滴要比形成雨凇的雨滴小许多,称为雾滴,实际上,也就是组成云的云滴。当它们撞击地物表面后,会迅速冻结。由于雾凇中雾滴与雾滴间空隙很多,因此雾凇呈完全不透明的白色。雾凇轻盈洁白,附着在树木物体上,宛如琼树银花,清秀雅致,这就是树挂(又称雪挂)。吉林市松花江畔的雾凇奇景,驰誉东亚。

  雾凇的密度小,重量轻,对于电线、树木的破坏性要比雨凇小得多。当电线上的雾凇严重时会折断电线,造成停电事故。

  花江水源源流过吉林市区,十分壮观。这就是美丽的吉林雾凇得天独厚的原料来源。它使得江畔长堤上的大柳树成了“白发三千丈”的雪柳,苍松则成了“玉菊怒放”的雪松。这种得天独厚条件形成的雾凇即奇厚又结构疏松,因而显得特别轻柔丰盈、婀娜多姿、美丽绝伦。在全中国,以至更大范围内,哪里能再找到这样的条件呢?一般低温地区不可能有不冻的江水,而江水不冻的地区又决不可能有如此低温的大气环境。可见,在中国四大自然奇观中,桂林山水、路南石林和长江三峡都是“天生丽质”,而独吉林雾凇是“人工仙境”,即丰满水电站建成发电后才有的。

  据吉林气象站记录,吉林雾凇季节一般从每年的11月下旬开始,到次年的3月上旬结束。

  雾凇有两种。一种是过冷却雾滴碰到冷的地面物体后迅速冻结成粒状的小冰块,叫粒状雾凇,它的结构较为紧密。另一种是由过冷却雾滴凝华而形成的晶状雾凇,结构较松散,稍有震动就会脱落。

  雾凇出现最多的地方是吉林省的长白山,年平均出现178.9天,最多的年份有187天。

  吉林雾凇与桂林山水、云南石林和长江三峡同为中国四大自然奇观,却是这四处自然景观中最为特别的一个。雾凇俗称树挂,是大自然中较为常见的现象,在中国和世界的许多地方都能看到它的身影,为什么偏偏吉林市的雾凇一枝独秀呢?

  吉林雾凇仪态万方、独具丰韵的奇观,让络绎不绝的中外游客赞不绝口。然而很少有人知道雾凇对自然环境、人类健康所做的贡献。吉林雾凇正迎合了时下非常流行的一句话:“我美丽、我健康!

  每当雾凇来临,吉林市松花江岸十里长堤“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”,柳树结银花,松树绽银菊,把人们带进如诗如画的仙境。江泽民总书记1991年月在吉林市视察期间恰逢雾凇奇景,欣然秉笔,写下“寒江雪柳,玉树琼花,吉林树挂,名不虚传”之句。1998年他又赋诗曰:“寒江雪柳日新晴,玉树琼花满目春。历尽天华成此景,人间万事出艰辛。”

  在美丽之外,吉林雾凇也有很多实际的用处。北方也有一些地方偶尔也有雾凇出现,但其结构紧密,密度大,对树木、电线及某些附着物有一定的破坏力。而吉林雾凇不仅因为结构很疏松,密度很小,没有危害,而且还对人类有很多益处。

  现代都市空气质量的下降是让人担忧的问题,吉林雾凇可是空气的天然清洁工。人们在观赏玉树琼花般的吉林雾凇时,都会感到空气格外清新舒爽、滋润肺腑,这是因为雾凇有净化空气的内在功能。空气中存在着肉眼看不见的大量微粒,其直径大部分在2.5微米以下,约相当于人类头发丝直径的四十分之一,体积很小,重量极轻,悬浮在空气中,危害人的健康。据美国对微粒污染危害做的调查测验表明,微粒污染重比微粒污染轻的城市,患病死亡率高15%,微粒每年导致5万人死亡,其中大部分是已患呼吸道疾病的老人和儿童。雾凇初始阶段的凇附,吸附微粒沉降到大地,净化空气,因此,吉林雾凇不仅在外观上洁白无瑕,给人以纯洁高雅的风貌,而且还是天然大面积的空气“清洁器”。

  注重保健的人都不会对空气加湿器、负氧离子发生器等感到陌生,其实吉林雾凇就是天然的“负氧离子发生器”。所谓负氧离子,是指在一定条件下,带负电的离子与中性的原子结合,这种多带负离子的原子,就是负氧离子。负氧离子,也被人们誉为空气中的“维生素”、“环境卫士”、“长寿素”等,它有消尘灭菌、促进新陈代谢和加速血液循环等功能,可调整神经,提高人体免疫力和体质。在出现浓密雾凇时,因不封冻的江面在低温条件下,水滴分裂蒸发大量水汽,形成了“喷电效应”,因而促进了空气离子化,也就是在有雾凇时,负氧离子增多。据测,在有雾凇时,吉林松花江畔负氧离子每立方厘米可达上千至数千个,比没有雾凇时的负氧离子可多5倍以上。

  噪音也是现代都市生活给人们带来的一个有害副产品,吉林雾凇是环境的天然“消音器”。噪音使人烦躁、疲惫、精力分散以及工作和学习效率降低,并能直接影响人们的健康以至于生命。人为控制和减少噪音危害,需要一定条件,并且又有一定局限性。吉林雾凇由于具有浓厚、结构疏松、密度小、空隙度高的特点,因此对音波反射率很低,能吸收和容纳大量音波,在形成雾凇的成排密集的树林里感到幽静,就是这个道理。

  此外,根据吉林雾凇出现的特点、周期规律等,还可反馈未来天气和年成信息,为各行各业兴利避害、增收创利做出贡献。

  以前人们都将雾凇叫做“树挂”,时至今日,大家都已对“雾凇”这个名称不再陌生,说起这个名称的普及,还真有一个小故事呢!

  1987年国家电影电视部决定拍《吉林树挂》,将吉林市这一特殊的自然景观搬上银幕,并送联合国对外宣传。北京科教电影制厂在吉林市政府支持下,来吉林市采访和拍摄,责成在本地从事研究树挂的气象科技工作者撰写脚本,将吉林树挂这一奇观做为旅游资源对外宣传。作者认为应该用它的学名“雾凇”为好,当时这一建议经研究被采纳了。可是那时候人们叫雾凇还不习惯,不少人感到陌生和别扭,说这种称呼不通俗,不大众化,后经过解释、宣传,被部分人所接受。在吉林市举办过几届雾凇冰雪节后,“雾凇”一词不仅被江城父老所接受,家喻户晓,而且名扬中外。

  中国是世界上记载雾凇最早的国家,千百年来我国古代人很早就对雾凇有了许多称呼和赞美。早在春秋时代(公元前770年——前476年)成书的《春秋》上就有关于“树稼”的记载,也有的叫“树介”,就是现在所称的“雾凇”。“雾凇”一词最早出现于南北朝时代宋·吕忱(公元420年——479年)所编的《字林》里,其解释为:“寒气结冰如珠见日光乃消,齐鲁谓之雾凇。”这是1500多年前最早见于文献记载的“雾凇”一词。

  而最玄妙的当属“梦送”这一称呼。宋末黄震(公元479年——502年)在《黄氏日钞》中说,当时民间称雾凇为“梦送”,意思是说它是在夜间人们做梦时天公送来的天气现象。

  雾凇是其学名,现代人对这一自然景观有许多更为形象的叫法。因为它美丽皎洁,晶莹闪烁,象盎然怒放的花儿,被称为“冰花”;因为它在凛冽寒流袭卷大地、万物失去生机之时,象高山上的雪莲,凌霜傲雪,在斗寒中盛开,韵味浓郁,被称为“傲霜花”;因为它是大自然赋予人类的精美艺术品,好似“琼楼玉宇”,寓意深邃,为人类带来美意延年的美好情愫,被称为“琼花”;因为它象气势磅礴的落雪挂满枝头,把神州点缀得繁花似锦,景观壮丽迷人,成为北国风光之最,它使人心旷神怡,激起各界文人骚客的雅兴,吟诗绘画,抒发情怀,被称为“雪柳”。

  这正是中国四大自然奇观之一的吉林雾凇与其他三处最大的不同之处,即其不可预知性。雾凇来时“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”;雾凇去时“无可奈何花落去,似曾相识燕归来”,真正的说来就来,说走就走,一派天地使者的凛凛之气。雾凇性情如此,难免有人偶遇之下陶醉其中,有人苦盼数日难觅芳踪。吉林市旅游局局长张炜对记者说,吉林市观赏雾凇的最佳地点有五处,或雾凇岛,或阿什村,三日之内总能叫你领略到雾凇的风采。

  远远望去,一排排杨柳的树冠似烟似雾,与天上的蓝天白云相接,让人分不清天地的界限。忽然,几个红的蓝的颜色从树丛里冒了出来,好像不小心滴在宣纸上的几点颜料,在白茫茫的背景下格外显眼。到了近处,才看清原来是踏雪寻凇的一群年轻人,穿着厚厚的羽绒服在树林里追逐打闹。这片童话般的银色世界让人摒弃最烦心的杂念,满脑子只是“玩”、“美”这些最简单纯朴的字眼。

  近距离看去,枝丫间的雾凇仿佛洁白的雪花。可谁能想到它的降临要经历比雪复杂百倍的物理变化呢?这种厚度达到四五十毫米的雾凇是最罕见的一个品种,要具备足够的低温和充分的水汽这两个极为苛刻且互相矛盾的自然条件才能形成,而且轻微的温度和风力变化都会给它带来致命的影响。了解到这一点,你还会觉得游人有意、雾凇无情吗?

  雾凇的“挥挥手,不带走一丝云彩”的品格自古以来就为文人墨客所称颂,最玄妙的用词莫过于宋末黄震在《黄氏日钞》中的“梦送”,赞美雾凇是夜间人们做梦时天公送来的礼物。

松花江雾凇岛

  早听说过吉林雾凇与桂林山水、云南石林、长江三峡同称为中国四大自然奇观。长这么大,第一次见到雾凇,才知什么叫自然奇观。沿着松花江的堤岸望去,看到一道神奇而美丽的风景线:松柳凝霜挂雪,戴玉披银,如朵朵白云,排排雪浪,十分壮观。但离吉林市仅40公里,松花江下游的雾凇岛却少为人知,这里的雾凇岛因雾凇多且美丽而更加出名。地势较吉林市区低,又有江水环抱。冷热空气在这里相交,冬季里几乎天天有树挂,有时一连几天也不掉落。岛上的曾通屯是欣赏雾凇最好的去处,曾有“赏雾凇,到曾通”之说。这里树形奇特,沿江的垂柳挂满了洁白晶莹的霜花,江风吹拂银丝闪烁,天地白茫茫一片,犹如被尘世遗忘的仙境。远处,一行白鹭划过丛林,留下静寥的天空。

伊春库尔滨雾凇

  “寒江晓雾,正冰天、树树凇花云叠。昨夜飞琼千万缕,谁剪条条晴雪?冰羽晶莹,霓裳窈窕,欲舞高寒阙。烟波照影,翩翩思与谁约?”黑龙江伊春库尔滨河流域的雾淞正舒展身姿,静候全国各地的摄影爱好者。

  库尔滨河位于黑龙江省黑河市行政管辖区和伊春市红星林业局(红星区)林业施工区的交叉地带,是红星湿地国家级自然保护区所在地。库尔滨水库主要由库尔滨河、克林河、霍集河、龙湾河、乌鲁木河、嘟鲁河等河流汇集而成。蓄水量为3.9亿立方米,面积30平方公里。库尔滨水库的水电站每天发电都要释放摄氏零度以上的水,河水常年不冻,形成了浓浓的雾气,和冷空气融合交锋,便形成了壮观的仿若童话世界的雾凇奇景。库尔滨雾凇形成的周期长,可达4个月之久,雾凇每天的停留时间多达10小时。库尔滨水电站下游沿岸长达15公里的雾凇林,面积达到300平方公里。雪野无垠,银装素裹。库尔滨河是一条由山地平原和大山共拥的河流,河谷两岸每天清晨都挂满雾凇,东岸峭壁如刀削般巍然屹立,河中怪石嶙峋,西岸火山岩高低错落,撒满银雪,似孩童手中的棉花糖,让人不忍触摸,也使得众多摄影家们“折腰”于此。

 

 

 

   霾,也称灰霾(烟霞),是指原因不明的因大量烟、尘等微粒悬浮而形成的浑浊现象。霾的核心物质是空气中悬浮的灰尘颗粒,气象学上称为气溶胶颗粒。

  空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子也能使大气混浊,视野模糊并导致能见度恶化,如果水平能见度小于10000米时,将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾(Haze)或灰霾(Dust-haze),香港天文台称烟霞(Haze)。一般相对湿度小于80%时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾造成的,相对湿度大于90%时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是雾造成的,相对湿度介于80-90%之间时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的,但其主要成分是霾。霾的厚度比较厚,可达1-3公里左右。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾,其散射波长较长的光比较多,因而霾看起来呈黄色或橙灰色。

  霾和雾的区别

  区别在于发生霾时相对湿度不大,而雾中的相对湿度是饱和的(如有大量凝结核存在时,相对湿度不一定达到100%就可能出现饱和)。一般相对湿度小于80%时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾造成的,相对湿度大于90%时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是雾造成的,相对湿度介于80-90%之间时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的,但其主要成分是霾。霾的厚度比较厚,可达1-3公里左右。霾与雾、云不一样,与晴空区之间没有明显的边界,霾粒子的分布比较均匀,而且灰霾粒子的尺度比较小,从0.001微米到10微米,平均直径大约在1-2微米左右,肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾,其散射波长较长的光比较多,因而霾看起来呈黄色或橙灰色。

  而雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统,是近地面层空气中水汽凝结(或凝华)的产物。雾的存在会降低空气透明度,使能见度恶化,如果目标物的水平能见度降低到1000米以内,就将悬浮在近地面空气中的水汽凝结(或凝华)物的天气现象称为雾(Fog);而将目标物的水平能见度在1000-10000米的这种现象称为轻雾或霭(Mist)。形成雾时大气湿度应该是饱和的(如有大量凝结核存在时,相对湿度不一定达到100%就可能出现饱和)。就其物理本质而言,雾与云都是空气中水汽凝结(或凝华)的产物,所以雾升高离开地面就成为云,而云降低到地面或云移动到高山时就称其为雾。一般雾的厚度比较小,常见的辐射雾的厚度大约从几十米到一至两百米左右。雾和云一样,与晴空区之间有明显的边界,雾滴浓度分布不均匀,而且雾滴的尺度比较大,从几微米到100微米,平均直径大约在10-20微米左右,肉眼可以看到空中飘浮的雾滴。由于液态水或冰晶组成的雾散射的光与波长关系不大,因而雾看起来呈乳白色或青白色。

  灰霾

  灰霾又称大气棕色云,在中国气象局的《地面气象观测规范》中,灰霾天气被这样定义:“大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中,使水平能见度小于10千米的空气普遍有混浊现象,使远处光亮物微带黄、红色,使黑暗物微带蓝色。”目前,在我国的部分区域存在着4个灰霾严重地区:黄淮海地区、长江河谷、四川盆地和珠江三角洲。

  霾的危害

  霾可以对人的肺产生危害,使肺变黑

 

 

寒潮

 

    寒潮是冬季的一种灾害性天气,群众习惯把寒潮称为寒流。所谓寒潮,就是北方的冷空气大规模地向南侵袭我国,造成大范围急剧降温和偏北大风的天气过程。寒潮一般多发生在秋末、冬季、初春时节。我国气象部门规定:冷空气侵入造成的降温,一天内达到10℃以上,而且最低气温在 5℃以下,则称此冷空气爆发过程为一次寒潮过程。可见,并不是每一次冷空气南下都称为寒潮。

造成寒潮的主要原因

  在北极地区由于太阳光照弱,地面和大气获得热量少,常年冰天雪地。到了冬天,太阳光的直射位置越过赤道,到达南半球,北极地区的寒冷程度更加增强,范围扩大,气温一般都在零下40℃—50℃以下。范围很大的冷气团聚集到一定程度,在适宜的高空大气环流作用下,就会大规模向南入侵,形成寒潮天气。

寒潮的形成

  我国位于欧亚大陆的东南部。从我国往北去,就是蒙古国和俄罗斯的西伯利亚。西伯利亚是气候很冷的地方,再往北去,就到了地球最北的地区——北极了。那里比西伯利亚地区更冷,寒冷期更长。影响我国的寒潮就是从那些地方形成的。

  位于高纬度的北极地区和西伯利亚、蒙古高原一带地方,一年到头受太阳光的斜射,地面接受太阳光的热量很少。尤其是到了冬天,太阳光线南移,北半球太阳光照射的角度越来越小,因此,地面吸收的太阳光热量也越来越少,地表面的温度变得很低 。在冬季北冰洋地区,气温经常在 -20℃以下,最低时可到-60℃—— -70℃。1 月份的平均气温常在-40℃以下。

  由于北极和西伯利亚一带的气温很低,大气的密度就要大大增加,空气不断收缩下沉,使气压增高,这样,便形成一个势力强大、深厚宽广的冷高压气团。当这个冷性高压势力增强到一定程度时,就会像决了堤的海潮一样,一泻千里,汹涌澎湃地向我国袭来,这就是寒潮。

  每一次寒潮爆发后,西伯利亚的冷空气就要减少一部分,气压也随之降低。但经过一段时间后,冷空气又重新聚集堆积起来,孕育着一次新的寒潮的爆发。

冷空气的源地和寒潮关键区

  冷空气的源地:①新地岛以西洋面上。②新地岛以东洋面上。③冰岛以南洋面上。

  寒潮关键区:据中央气象台统计资料,95%的冷空气都要经过西伯利亚中部(70°~90°E,43°~65°N)地区并在那里积累加强,这个地区就称为寒潮关键区。

寒潮的路径

  入侵我国的寒潮主要有三条路径:(1)西路:从西伯利亚西部进入我国新疆,经河西走廊向东南推进;(2)中路:从西伯利亚中部和蒙古进入我国后,经河套地区和华中南下;(3)从西伯利亚东部或蒙古东部进入我国东北地区,经华北地区南下;(4)东路加西路:东路冷空气从河套下游南下,西路冷空气从青海东南下,两股冷空气常在黄土高原东侧,黄河、长江之间汇合,汇合时造成大范围的雨雪天气,接着两股冷空气合并南下,出现大风和明显降温。

形成寒潮过程的主要天气系统

  一、极涡:北半球冬季极区对流层中上层500hPa上的绕极区气旋式涡旋,称为极涡。它是大规模极寒冷空气的象征,地面为浅薄冷高压,700hPa转为低压环流。

  二、极地高压:①500hPa图上有完整的反气旋环流,能分析出不少于一根闭合等高线;②有相当范围的单独的暖中心与位势高度场配合;③暖性高压主体在70°N以北;④高压维持三天以上。

  三、寒潮地面高压:寒潮全过程中冷锋后地面高压,多数属于热力不对称系统,高压前部有强冷平流;后部则为暖平流,中心区温度平流趋于零,少数高压始终为冷性。可表示冷空气强弱,中心移动路径可作为冷空气的移动路径。

  四、寒潮冷锋:在寒潮地面高压的前缘都有一条强度较强的冷锋作为寒潮的前锋,它随高度向冷空气一侧倾斜,在高空等压面上对应有很强的锋区,锋区结构上宽下窄在300hPa及以下各等压面上均有明显的冷槽和锋区。

寒潮中期天气过程

  中期过程是寒潮爆发前的大的环流背景。包括:a. 倒“?”流型b.极涡偏心型c. 大型槽脊东移型。

  倒Ω流型演变特征

  a. 初始阶段:两个大洋北部脊向极地发展,极涡一分为二,分别移到东、西两半球,(或极涡偏于东半球),则东半球为两个大洋脊挟持一个大极涡,形成大倒Ω流型

  b. 酝酿阶段:大倒Ω流型向亚洲地区收缩,形成东亚地区倒?流型,亚洲极涡加强并南压,极涡底部锋区加强,锋区上常有长波发展或横槽缓慢南压,形成强冷空气酝酿形势。

  c. 爆发阶段:中纬度长波急速发展,或横槽转竖、或横槽南压,引导冷空气侵袭我国。最后东亚大槽加深重建,过程结束。

  寒潮中期预报的关键系统

  东亚倒Ω流型的建立主要是乌拉尔山和鄂霍次克海两个地区有高压脊向极区发展,并在北冰洋形成反气旋打通而形成。预报员常把乌拉尔山的高压脊作为预报寒潮和强冷空气的关键系统。综上所述,寒潮中期预报的关键系统应是两个大洋上的暖性高压脊。

我国寒潮的短中期天气过程

  寒潮的短中期天气过程分为三大类:(1)小槽发展型(2)低槽东移型(3)横槽(转竖)型

  小槽发展型:实质是通过不稳定小槽、小脊发展,把从大西洋到东西伯利亚的大倒Ω流型演变为东亚倒Ω流型的过程,引导新地岛以西冷空气南下,取西北路径经西伯利亚、蒙古入侵我国。

  低槽东移型:欧洲小槽东移过程中,有来自北方的新鲜冷空气并入,使小槽发展,导致寒潮过程。低槽东移型寒潮要注意两股冷空气合并

  横槽(转竖)型:东亚倒Ω流型建立时,极涡向西伸出一个东-西走向槽,槽前后是偏北风(340°-20°)与偏西风(300°-250°)的切变。

寒潮预报

  寒潮预报应包括: 寒潮的强冷空气堆积预报; 寒潮的爆发预报;寒潮的路径与强度预报;寒潮天气预报

三类寒潮预报着眼点

  (1)小槽发展型预报着眼点:小槽本身的温压场结构;上游脊是否发展;南支波动的位置;

  上下游效应:东亚大槽是否减弱东移。

  (2)低槽东移型预报着眼点:低槽西北侧是否有小槽移近,有无新鲜冷空气补充并入,槽后脊到里海、黑海和乌拉尔山能否发展。

  (3)横槽转竖型预报着眼点:横槽本身的温压场结构(不利于脊的发展),风场的转变,阻高的崩溃或不连续后退,长波调整。

寒潮强度的确定

  (1)地面图上冷高压的强度;

  (2)高空图上冷中心的数值;高空锋区强度;冷区范围和冷平流强度;

  (3)地面图上冷锋强度(温度水平梯度大小)冷锋后降温程度;冷锋后变压中心强度;锋面附近其它气象要素和天气现象也可间接说明寒潮强度。

寒潮的影响

  寒潮和强冷空气通常带来的大风、降温天气,是我国冬半年主要的灾害性天气。寒潮大风对沿海地区威胁很大,如1969年4月21日~25日那次的寒潮,强风袭击渤海、黄海以及河北、山东、河南等省,陆地风力7~8级,海上风力8~10级。此时正值天文大潮,寒潮爆发造成了渤海湾、莱洲湾几十年来罕见的风暴潮。在山东北岸一带,海水上涨了3米以上,冲毁海堤50多千米,海水倒灌30~40千米。

  寒潮带来的雨雪和冰冻天气对交通运输危害不小。如1987年11月下旬的一次寒潮过程,使哈尔滨、沈阳、北京、乌鲁木齐等铁路局所管辖的不少车站道岔冻结,铁轨被雪埋,通信信号失灵,列车运行受阻。雨雪过后,道路结冰打滑,交通事故明显上升。寒潮袭来对人体健康危害很大,大风降温天气容易引发感冒、气管炎、冠心病、肺心病、中风、哮喘、心肌梗塞、心绞痛、偏头痛等疾病,有时还会使患者的病情加重。

  很少被人提起的是,寒潮也有有益的影响。地理学家的研究分析表明,寒潮有助于地球表面热量交换。随着纬度增高,地球接收太阳辐射能量逐渐减弱,因此地球形成热带、温带和寒带。寒潮携带大量冷空气向热带倾泻,使地面热量进行大规模交换,这非常有助于自然界的生态保持平衡,保持物种的繁茂。

  气象学家认为,寒潮是风调雨顺的保障。我国受季风影响,冬天气候干旱,为枯水期。但每当寒潮南侵时,常会带来大范围的雨雪天气,缓解了冬天的旱情,使农作物受益。“瑞雪兆丰年”这句农谚为什么能在民间千古流传?这是因为雪水中的氮化物含量高,是普通水的5倍以上,可使土壤中氮素大幅度提高。雪水还能加速土壤有机物质分解,从而增加土中有机肥料。大雪覆盖在越冬农作物上,就像棉被一样起到抗寒保温作用。

  有道是“寒冬不寒,来年不丰”,这同样有其科学道理。农作物病虫害防治专家认为,寒潮带来的低温,是目前最有效的天然“杀虫剂”,可大量杀死潜伏在土中过冬的害虫和病菌,或抑制其滋生,减轻来年的病虫害。据各地农技站调查数据显示,凡大雪封冬之年,农药可节省60%以上。

  寒潮还可带来风资源。科学家认为,风是一种无污染的宝贵动力资源。举世瞩目的日本宫古岛风能发电站,寒潮期的发电效率是平时的1.5倍。

寒潮的影响范围

  其东西长度可达几百千米到几千千米,但其厚度一般只有二三千米。寒潮的移动速度为每小时几万米,与火车的速度差不多。影响我国的寒潮大致有三条路线:一条是西路。这是影响我国时间最早、次数最多的一条路线。强冷空气自北极出发,经西伯利亚西部南下,进入我国新疆,然后沿河西走廊,侵入华北、中原,直到华南甚至西南地区。第二条是中路。强冷空气从西伯利亚的贝加尔湖和蒙古人民共和国一带,经过我国的内蒙古自治区,进入华北直到东南沿海地区。第三条是东路。冷空气从西伯利亚东北部南下,有时经过我国东北,有时经过日本海、朝鲜半岛,侵入我国东部沿海一带。从这条路线南下的寒潮主力偏东,势力一般都不很强,次数也不算多。

寒潮的特点

  寒潮爆发在不同的地域环境下具有不同的特点。在西北沙漠和黄土高原,表现为大风少雪,极易引发沙尘暴天气。在内蒙古草原则为大风、吹雪和低温天气。在华北、黄淮地区,寒潮袭来常常风雪交加。在东北表现为更猛烈的大风、大雪,降雪量为全国之冠。在江南常伴随着寒风苦雨。

  寒潮的预防

  1、当气温发生骤降时,要注意添衣保暖,特别是要注意手、脸的保暖。

  2、关好门窗,固紧室外搭建物。

  3、外出当心路滑跌倒

  4、老弱病人,特别是心血管病人、哮喘病人等对气温变化敏感的人群尽量不要外出。

  5、注意休息,不要过度疲劳。

  6、提防煤气中毒,尤其是采用煤炉取暖的家庭更要提防。

  7、应加强天气预报,提前发布准确的寒潮消息或警报

寒潮的危害

  1、对农作物造成冻害(秋季和春季危害最大)——强烈降温

  2、吹翻船只,摧毁建筑物,破坏农场——大风

  3、压断电线,折断电线杆——大雪、冻雨

寒潮的预警信号

  寒潮预警信号分四级,分别以蓝色、黄色、橙色、红色表示。

   (一)寒潮蓝色预警信号

  标准: 48小时内最低气温将要下降8℃以上,最低气温小于等于

  4℃,陆地平均风力可达5级以上;或者已经下降8℃以上,最低气温小于等于4℃,平均风力达5级以上,并可能持续。

  防御指南:

  1.政府及有关部门按照职责做好防寒潮准备工作;

  2.注意添衣保暖;

  3.对热带作物、水产品采取一定的防护措施;

  4.做好防风准备工作。

  (二)寒潮黄色预警信号

  标准: 24小时内最低气温将要下降10℃以上,最低气温小于等于

  4℃,陆地平均风力可达6级以上;或者已经下降10℃以上,最低气温小于等于4℃,平均风力达6级以上,并可能持续。

  (三)寒潮橙色预警信号

  标准: 24小时内最低气温将要下降12℃以上,最低气温小于等于0℃,陆地平均风力可达6级以上;或者已经下降12℃以上,最低气温小于等于0℃,平均风力达6级以上,并可能持续。

  (四)寒潮红色预警信号

  标准: 24小时内最低气温将要下降16℃以上,最低气温小于等于0℃,陆地平均风力可达6级以上;或者已经下降16℃以上,最低气温小于等于0℃,平均风力达6级以上,并可能持续。

  防御指南:

  1.政府及相关部门按照职责做好防寒潮的应急和抢险工作;

  2.注意防寒保暖;

  3.农业、水产业、畜牧业等要积极采取防霜冻、冰冻等防寒措施,尽量减少损失;

  4.做好防风工作。

  寒流与寒潮的区别

  每年冬季都有很多次较强冷空气南下,造成我国大范围地区大幅度的降温。我国很多媒体都习惯称之为“寒流”,这种说法是不正确的。这种现象应该称之为“寒潮”。那么什么是“寒潮”,什么是“寒流”呢?二者如何区别呢?下面作一下具体的解释:

  寒潮是我国境内常见的一种灾害性天气,发生的次数较多,活动范围广大。寒潮,顾名思义是寒冷的空气像潮水一样奔流过来的意思。但并不是说所有的冷空气侵袭过来都叫寒潮,一般是冷空气侵袭到某地以后,若能使那些地方的温度在一天(24小时)内降低10摄氏度以上,同时那一天的最低温度又在5摄氏度以下时,我们才把这股冷空气叫作寒潮。但因各地受地理环境和气候条件影响,寒潮标准也不相同。

  寒潮的发生原因:侵入我国的寒潮,主要是在北极地带、俄罗斯的西伯利亚以及蒙古人民共和国等地暴发南下的冷高压。这些地区,大多是分布在北极地带,冬季长期见不到阳光,到处被冰雪覆盖着,停留在那些地区的空气团好像躺在一个天然的大冰窖里面一样,越来越冷、越来越干,当这股冷气团积累一定的程度,气压增大到远远较南方高时,就像贮存在高山上的洪水,一有机会,就向气压较低的南方泛滥、倾泻,这就形成了寒潮。

  寒潮带来的结果:受到寒潮侵袭的地方,常常是风向迅速转变,风速增大,气压突然上升,温度急剧下降,同时还可能下雨、下雪,出现霜和冰冻现象。寒潮南下,在我国西北和内蒙古及北方地区常有大风沙天气。在淮河以北地区一般表现为少雨,偶尔有降雪。过淮河后,降水机会增多。在我国冬季,寒潮一般是每隔3~8天出现一次,但比较强大的寒潮,平均每年有4次左右。大致出现在10月底至翌年1月下旬,个别年份在2月下旬也有寒潮发生。当寒潮向南方大规模流动时,暖空气也随之“节节败退”,因此所经过的地区,首先要受到暖空气的影响,温度显著升高。如果所经过的地区原来就已经在暖气团控制下,那么在寒潮前面暖空气不断输送之下,也会出现温度猛烈升高的天气。因而经常在寒潮之前要暖和一两天。

  寒潮侵入我国的的路径:侵入我国的寒潮并不是每次都一样,这要看北极地带和西伯利亚的冷空气哪一部分气压最高,我国哪一部分气压最低。另外还受我国的高山峻岭阻挡的影响。

  那么寒流又是一种什么现象呢?要清楚什么是寒流,就要先来了解什么是洋流。海洋表层的水,以巨大的规模、相对稳定的速度,缓慢地沿着一定的方向有规律地不断的流动,称为洋流,也叫海流。洋流按其性质可分暖流和寒流两种。凡流动的洋流,海水温度比经过的海区水温高的称为暖流,一般从低纬度流向高纬度的洋流皆属暖流;凡流动的洋流,海水温度比经过海区海水温度低的称寒流,一般从高纬度流向低纬度的海流皆属寒流。东西方向流动的洋流,一般属暖流性质,唯有南半球的西风漂流,由于受南极大陆及海上浮冰的影响,海水温度较低,属寒流性质。   洋流产生的影响:洋流的主要影响是对大陆沿岸气候有很大影响,寒流会使流经海区和沿海地带的气温降低、降水减少。暖流流经的海区和沿海地带,一般较同纬度其它海区气温高、空气湿润、雨量充沛,有利于农业生产。

  洋流主要成因:是海面受长期而稳定的风向吹送形成的;此外,还与各地海水的密度、海面的高低、地球自转偏向力和陆地轮廓、岛屿的分布等有关。各大洋洋流的分布和流动的方向虽然很复杂,但还是有规律可循的。

  (1)在赤道至南北纬40°或60°之间,形成一低纬度环流,其流向在北半球呈顺时针方向,南半球成逆时针方向。每个环流的西部都是暖流,东部都是属于寒流。

  (2)在北纬40°或60°以北形成一高纬环流。其环流方向为逆时针方向,环流西部为寒流,东部为暖流。

  (3)赤道以北的北印度洋,因位于北回归线以南属季风洋流。冬季吹东北季风,表层海水向西流,洋流呈反时针方向流动;夏季吹西南季风,表层海水向东流,洋流呈顺时针方向流动。

  (4)东西方向流动的洋流,除南半球的西风漂流外,都具暖流性质。

  由以上分析我们可以看出,寒潮是属于空气(冷空气)流动的一种形式,而寒流则是属于洋流(海水)流动的范畴。因此,我们说寒潮和寒流是两种完全不同的概念,二者是不能混为一谈的。