什麼是霧凇_霧凇形成原理

　　霧凇是低溫時空氣中水汽直接凝華，或過冷霧滴直接凍結在物體上的乳白色冰晶沉積物，是非常難得的自然奇觀。那麼你對霧凇瞭解多少呢?以下是由小編整理關於什麼是霧凇的內容，希望大家喜歡!

　　什麼是霧凇

　　霧凇，俗稱樹掛，是低溫時空氣中水汽直接凝華,或過冷霧滴直接凍結在物體上的乳白色冰晶沉積物，是非常難得的自然奇觀。

　　霧凇非冰非雪，而是由於霧中無數零攝氏度以下而尚未凝華的水蒸氣隨風在樹枝等物體上不斷積聚凍粘的結果，表現為白色不透明的粒狀結構沉積物。霧凇形成需要氣溫很低，而且水汽又很充分，同時能具備這兩個形成霧凇的極重要而又相互矛盾的自然條件更是難得。

　　“霧凇”一詞最早出現於南北朝時代宋·呂忱***公元420年—479***所編的《字林》裡，其解釋為：“寒氣結冰如珠見日光乃消，齊魯謂之霧凇。”這是最早見於文獻記載的“霧凇”一詞。

　　霧凇形成原理

　　霧凇是一種附著於地面物體***如樹枝、電線***迎風面上的白色或乳白色不透明冰層。它也是由過冷水滴凝結而成。過冷水滴***溫度低於零度***碰撞到同樣低於凍結溫度的物體時，便會形成霧凇。當空氣中的水蒸氣碰上物體馬上凝華成固態時便會結成霧凇層或霧凇沉積物。

　　形成霧凇的苛刻條件首先是，既要求冬季寒冷漫長，又要求空氣中有充足的水汽。其次，霧凇的形成要求既天晴少雲，又靜風，或是風速很小。空中的雲像是大地的一床被子，夜間有云時，削弱了向外的長波輻射，使地面氣溫降低較慢，晝夜溫差相對較小，近地面空氣中的水汽就不會凝結。若是掀掉了這床被子，熱量就更多地散發出去，使得地面溫度降低，為水汽的凝結提供了必要條件。大風是霧凇形成過程中的天敵，它總能把形成過程中結構鬆散的冰晶吹散，即使簇擁在一起的霧凇也會被吹得無影無蹤，微風或靜風條件為水汽凝結凝華成霧凇提供保障。一般冬季，晴天與靜風或微風天氣同時出現的概率並不很大。另外，在有過冷卻霧的時候，特別有利於冰晶在地面物體上增長。這時在電線上、樹枝上形成了白色的冰花，叫做"霧凇"。在有霧而溫度又高於0°C的時候，霧滴沾附、匯聚在樹葉或其他物體上，叫做"霧凝"，這在森林中最常見。

　　霧凇的外形特徵

　　霧凇是一種附著於地面物體***如樹枝、電線***迎風面上的白色或乳白色不透明冰層。由於霧凇中霧滴與霧滴間空隙很多，因此霧凇呈完全不透明的白色。霧凇輕盈潔白，附著在樹木物體上，宛如瓊樹銀花，清秀雅緻，這就是樹掛***又稱雪掛***。

　　霧凇形狀主要有兩種。一種是過冷卻霧滴碰到冷的地面物體後迅速凍結成粒狀的小冰塊，叫粒狀霧凇***或硬凇***，它的結構較為緊密。另一種是由霧滴蒸發時產生的水汽凝華而形成的晶狀霧凇***或軟凇***，結構較鬆散，稍有震動就會脫落。

　　霧凇的主要分類

　　霧凇分為兩種，硬凇和軟凇。硬凇和水凇與霜、露都是由於空氣和地面物體之間存在著溫度差而形成的。

　　硬凇

　　硬凇***英文：hard rime***和水凇與霜、露都是由於空氣和地面物體之間存在著溫度差而形成的。但是，形成硬凇和水凇的溫度差是由天氣變暖而引起的，形成霜、露的溫度差卻是由於地面物體輻射冷卻所引起的。所以，它們所反映的天氣條件不同，附著的物體也不盡一樣，它們是不同的天氣現象。

　　軟凇

　　軟凇***英文：soft rime***是一種白色沉積物，水珠在半冷凍霧或薄霧凍結的外表面凝結，無風或微風狀況下形成。軟霧凇通常可見於結冰樹枝的迎風面、電線上、或其他固態物品。軟霧凇在表面上與灰白色的霜相似，然而軟霧凇是由水蒸汽冷凝成液態水滴***先霧、霧或雲***，然後到一個表面形成。灰白色霜則是直接由水蒸氣淤積成固體冰。灰白色霜的沉重塗層，稱為白霜，在外表上與軟霧凇非常相似，但形成過程不同：它在沒有霧，但是非常高的相對溼度***90%以上***和溫度低於-8攝氏度***18°F***條件下形成。軟霧凇的外觀十分像潔白的冰針簇：他們很脆弱，可以很容易地被抖落。因為軟霧凇是小液滴尺寸，緩慢的液態水沖積層，高度的過冷，還有迅速消散的熔化潛熱。

　　霧凇的主要價值

　　觀賞價值

　　一天中看霧淞的最佳時間是早上，因為霧淞是在早上形成的 ，所以要提早在太陽出來前起來看霧淞，早上5點左右起來，就可以看到鬆柳凝霜掛雪，隨著太陽的慢慢升起，還可以拍到那紅色的朝霞灑在白色的霧鬆上的景色，消失的時間還要看當天的風大不大，如果當天的風大的話，估計9點就開始掉下，運氣好沒風的時候，就可以維持到11、12點。

　　環保價值

　　霧凇是空氣的天然清潔工。人們在觀賞玉樹瓊花般的吉林霧凇時，都會感到空氣格外清新舒爽、滋潤肺腑，這是因為霧凇有淨化空氣的內在功能。空氣中存在著肉眼看不見的大量微粒，其直徑大部分在2.5微米以下，約相當於人類頭髮絲直徑的四十分之一，體積很小，重量極輕，懸浮在空氣中，危害人的健康。

　　據美國對微粒汙染危害做的調查測驗表明，微粒汙染重比微粒汙染輕的城市，患病死亡率高15%，微粒每年導致5萬人死亡，其中大部分是已患呼吸道疾病的老人和兒童。霧凇初始階段的凇附，吸附微粒沉降到大地，淨化空氣，因此，霧凇不僅在外觀上潔白無瑕，給人以純潔高雅的風貌，而且還是天然大面積的空氣“清潔器”。

　　霧凇是天然的“負氧離子發生器”，在有霧凇時，負氧離子增多。據測，在有霧凇時，吉林松花江畔負氧離子每立方厘米可達上千至數千個，比沒有霧凇時的負氧離子可多5倍以上。

　　霧凇是環境的天然“消音器”，霧凇由於具有濃厚、結構疏鬆、密度小、空隙度高的特點，因此對音波反射率很低，能吸收和容納大量音波，在形成霧凇的成排密集的樹林裡感到幽靜，就是這個道理。

霧凇形成原理