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怎麼判斷是不是人工降雪

怎麼判斷是不是人工降雪

1、密度判斷:自然雪花密度約為328公斤/立方;而人造雪密度約為856公斤/立方。

2、形狀判斷:自然雪是6面菱形狀;而人造雪的形狀無法與自然雪的形狀相似。

3、融化速度判斷:因人造雪的密度更大,在相同條件下,同體積人造雪比自然雪融化慢。

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1意度烈讓、密度判斷:自然雪花密度約為328公斤/立方;而人造雪密度約為856公斤/立方。

2、形狀判斷:自然雪是6面菱形狀;而人造雪的形狀無法與自然雪的形狀相似。

3、融化速度判斷:因人造雪的密度更大,在相同條件下,同體積人造雪比自然雪融化慢。

人工降雪首先必須天空裏有云,沒有云就象巧婦難做無米之炊一樣,下不了雪。

能下雪的雲,棸0℃以下的冷雲。

在冷雲裏,既有水汽凝結的小水滴,也有水汽凝華的小雪晶。

但它們都很小很輕,倘若不存在繼續生長的條件,它們只能像煙霧塵埃一樣懸浮在護眼穩附呀界指空中,很難落下來。

我重比們在冬天裏經常能看到大塊大塊的雲彩,就是不見雪花飄下來,因為組成這些雲彩的雪晶太小,克服不了空氣的浮力,降水能力很差。

看件執檢如果在雲層裏噴撒一些微粒物質,促進雪晶很快地增長到能夠克服空氣的浮力降落下來,這就是人工降雪。

一般來説,人工降雪糧轉刻揚親藝守已比人工降雨的成功率更繼存低大。

人工降雨望核哥操兩綠行聯可以增加大約20%的雨量,而在高山高寒地區,人工國宜印趕更降雪卻能增加30-40%的降水量。

這是因為高山高寒地區,温度低,水汽容易達到飽和狀態,同時,雪晶比雨滴更容易形成。

只要人工給大氣增加一些結晶別任表鍾內超核,比較容易促進降雪。

冬奧會人工降雪是怎麼做的?範圍有多大?

人工降雪通常是指在一定氣象條件下,人工模擬自然降雪,向冷空氣中噴射或噴射細水滴,實現水滴向雪花的轉化的過程。通常,理想的液滴尺寸範圍為200至700μm,即0.2至0.7mm。在人造雪的過程中,需要從水中提取大量熱量,以完成從水到雪的相變。一般來説,1kg 0℃的水需要轉移大約336kj的熱量才能變成0℃的冰。這樣的水滴可以在15秒內凝結。天然雪的密度約為328 kg/m3,而人工雪的密度約為856 kg/m3。

人造雪的密度更大。因此,在相同條件下,相同體積的人造雪融化速度比天然雪慢。天然雪大多是六邊形的。與天然雪相比,無論何種形式的造雪設備,雪的形狀都不能與其形狀相似,也不能達到六邊形的形狀。人造雪不僅是對水資源的驚人浪費,而且對電力的消耗也不可低估。人工雪過多對當地生態和水資源有很大影響。在天然雪地裏多運動更環保。由於天氣原因,自然降雪量不能滿足比賽的需要,使用造雪機進行造雪也是必不可少的。

我們全線所有的雪地道路和技術道路都有相應的造雪管道。這個造雪點可能在50米到60米之間,並且會有一個造雪點。目前,制雪機分為固定式制雪機和移動式制雪機。大多數雪路都是固定的造雪機。我們的技術道路是移動式造雪機。大約有170台造雪機。

根據我們面前組委會的相關技術要求,我們有一台設備的運行能力,可以在200小時內完成所有的制雪工作。場館建設與生態恢復同步規劃實施。目前,214萬平方米工作區的生態恢復工作已經完成。整個比賽區使用綠色電力,制雪、和生活用水在比賽區循環使用。

人造雪是怎麼回事?

人造雪又稱人工造雪,是指人為地,通過一定的設備或物理、化學手段,將水(水氣)變成雪花或 類似雪花的過程。

人造雪製造方式分為炮筒式與冰片粉碎式。自然雪花密度約為328公斤/立方,而人造雪密度約為856公斤/立方。從本質上看,人造雪和自然雪是相同的,但人造雪的密度更大。因此在相同條件下,同體積人造雪比自然雪融化慢。

擴展資料:

聚丙烯酸鈉是一種新型功能高分子材料和重要化工產品,固態產品為白色(或淺)塊狀或粉末。食品級的聚丙烯酸鈉,可用於麪包、蛋糕、果汁、冰激凌、酒類等食品中,作為添加劑使用。而工業用的聚丙烯酸鈉可用於造紙或當做水處理劑使用。

北京化工大學材料科學與工程學院副教授陳東介紹,一般來説,聚丙烯酸鈉是無毒無味的,乾燥情況下呈白色粉末狀,溶於水後呈透明膠狀液體。“通常,純度高的食品級聚丙烯酸鈉很温和,對人的皮膚沒有刺激,少量食用也是無害的。”

但專家表示,從目前網售的“人造雪粉”介紹看,所用的聚丙烯酸鈉很可能為工業用聚丙烯酸鈉,不建議家長拿來給孩子玩。“因為工業級的聚丙烯酸鈉,可能在加工中會有其他化學物質殘留,殘留物質可能會對人體有害。

專家進一步解釋,“殘留物如果接觸到眼睛或被人誤食後,傷害會比較大。”陳東提醒,如果使用時“人造雪粉”不慎進入眼睛,要立刻用清水來沖洗,但如果被誤食,一定要到醫院就醫,由專業人士來處理。

參考資料來源:人民網-網紅“人造雪粉” 或存安全隱患

人工降雪是怎麼回事?通俗一些,小學生能懂的 ,不要太多,謝謝了

人工降雪首先必須天空裏有云,沒有云就象巧婦難做無米之炊

一樣,下不了雪。能下雪的雲,棸0℃以下的“冷雲”。在冷雲裏,既有水汽凝結的小水滴,也有水汽凝華的小雪晶。但它們都很小很輕,倘若不存在繼續生長的條件,它們只能象煙霧塵埃一樣懸浮在空中,很難落下來。我們在冬天裏經常能看到大塊大塊的雲彩,就是不見雪花飄下來,因為組成這些雲彩的雪晶太小,克服不了空氣的浮力,降水能力很差。如果在雲層裏噴撒一些微粒物質,促進雪晶很快地增長到能夠克服空氣的浮力降落下來,這就是人工降雪的功勞。

人工降雪必須的物質

噴撒什麼物質能夠促使雪晶很快增長呢? 早期,人們各顯神通採用過許多有趣的方法。這些方法主要有:在地面上縱火燃燒,把大量煙塵放到天空裏;用大炮襲擊雲層;利用風箏高飛雲中,然後在風箏上通電,閃放電花;乘坐飛機鑽進雲層噴灑液態水滴和塵埃微粒。但是,這些方法的效果都很不理想。 直到1946年,人們才發現把很小的乾冰微粒投入冷雲裏,能形成數以百萬計的雪晶。當年1l月3日,有人在飛機上把乾冰碎粒撒到温度為-20℃的高積雲頂部,結果發現雪從這塊雲層中降落下來。

這裏所説的乾冰不是由水凍結的冰,而是二氧化碳的固體狀態,很象冬天壓結實的雪塊。乾冰的温度很低,在-78.5℃以下。把乾冰晶體象天女散花似地噴撒在冷雲裏,每一顆二氧化碳晶體都成為一個劇冷中心,促使冷雲裏的水汽、小水滴和小雪晶很快地集結在它的周圍,凝華成較大的雪花降落下來。

現在常用碘化銀來人工降雪。碘化銀是一種黃顏色的化學結晶體,平時作為照相材料裏的感光劑使用。碘化銀的晶體與雪晶的六角形單體尺寸非常相似,它們單體裏的原子排列也十分近似,兩者的晶格間距也很接近(碘化銀是4.58埃,雪晶是4.52埃)。因此,把碘化銀微粒撒在降水能力較差的雲層裏,使它“冒名”頂替雪晶,便能讓雲中的水汽和小水滴在“冒名”的晶體上凝華結晶,變成雪花。

人工降雪具體是怎麼回事?

人工降雪的目的是提高冬季及春季的降水量,減少越冬作物的凍害損失,增加水分和土壤活力,有利於春播的順利進行。

同時,人工降雪的過程有利於淨化空氣、改善土壤牆情以及降低森林火險等級。冬季和春季是人工降雪的主要時間,根據當地水資源情況來決定是否需要進行人工降雪。常用碘化銀來人工降雪。

碘化銀是一種黃顏色的化學結晶體,平時作為照明材料裏的感光劑使用。碘化銀的的雪晶的六角形單體尺寸非常相似,它們單體裏的原子排列也十分近似,兩者的晶格間距也很接近(碘化銀是4.58埃,雪晶是4.52埃)。因此,利用降雪導彈把礎化銀微粒撒在降水能力較差的雲層裏,使它“冒名"頂替雪晶,便能讓雲中的水汽和小水滴在“冒名的晶體上凝華結晶,變成雪花。

人工降雪是怎麼做的

人工降雪是在雲層裏噴撒一些微粒物質,比如煙塵、乾冰、碘化銀等,這會促進雪晶很快地增長到能夠克服空氣的浮力降落下來。

人工降雪首先必須天空裏有云,沒有云就像巧婦難做無米之炊一樣,下不了雪。能下雪的雲,棸0℃以下的“冷雲”。在冷雲裏,既有水汽凝結的小水滴,也有水汽凝華的小雪晶。但它們都很小很輕,倘若不存在繼續生長的條件,它們只能像煙霧塵埃一樣懸浮在空中,很難落下來。

我們在冬天裏經常能看到大塊大塊的雲彩,就是不見雪花飄下來。因為組成這些雲彩的雪晶太小,克服不了空氣的浮力,降水能力很差。如果在雲層裏噴撒一些微粒物質,促進雪晶很快地增長到能夠克服空氣的浮力降落下來,這就是人工降雪。

主要方法

常用碘化銀來人工降雪,碘化銀是一種黃顏色的化學結晶體,平時作為照相材料裏的感光劑使用。碘化銀的晶體與雪晶的六角形單體尺寸非常相似,它們單體裏的原子排列也十分近似,兩者的晶格間距也很接近。因此,把碘化銀微粒撒在降水能力較差的雲層裏,使它頂替雪晶,便能讓雲中的水汽和小水滴在“冒名”的晶體上凝華結晶,變成雪花。

現代多使用大炮,把化學藥品裝在炮彈裏,然後用大炮發射到雲層裏去的。不過這種方法噴撒不均勻,藥品浪費較大,增加了人工降雪的成本。還有人把它們裝在土火箭裏,讓火箭飛到雲裏去噴撒。

以上內容參考:百度百科—人工降雪

人工降雪的原理是怎麼樣

首先讓我們看看雲的降水機制。雲是空氣垂直運動的結果,隨着空氣的上升,地面的水汽也被夾帶着一起上升,在這個過程中,一部分水汽蒸發掉,一部分則升人云中,會冷卻而凝結,成為雲中水汽的一部分。高空的雲是否下雨,不僅僅取決於雲中水汽的含量,同時還決定於雲中供水汽凝結的凝結核的多少。即使雲中水汽含量特別大,若沒有或僅有少量的凝結核,水汽是不會充分凝結的,也不能充分地下降。即使有的小水滴能夠下降,也終會因太少太小,而在降落過程中中途蒸發。基於這一點,人們就想出了一個辦法,即根據雲的情況(性質、高度、厚度、濃度、範圍等),分別向雲體播撒致冷劑(如干冰、丙烷等)、結晶劑(如碘化銀、碘化鉛、間苯三酚、'四聚乙醛、硫化亞鐵等)、吸濕劑(食鹽、尿素、氯化鈣)和水霧等,以改變雲滴的大小,分佈和性質,干擾中氣流,改變浮力平衡,加速其生長程,達到降水之目的。

高空的雲有暖型雲(雲內温度在0℃以上)和冷型雲(雲內温度在0℃以下)。對冷型雲的人工增雨,常常是播撒致冷劑和結晶劑,增加雲中冰晶濃度,以彌補雲中凝結核的不足,達到降雨的目的,對暖型雲的人工增雨,則通常是向雲中播撒吸濕劑和水霧,加強雲中碰並,促使雲滴增大。

人工增雨最理想的天氣是,作業區上空有水汽含量較豐富的積狀雲,且雲層較厚,雲頂高度在6100--12200米之間,地面有小於10公里/小時的微風。

人工增雨的方法多種多樣,有高射炮、火箭、氣球播撒催化劑法,有飛機播撒催化劑法,還有地面燒煙法。

人工增雨目前還處在試驗研究階段,雖然取得了一些可喜的進展,但是,諸如實施人工影響作業後,雨量的淨增量、落區、時效及撒播催化劑的種類、時機、方法等方面,都還需要進一步的研究。要達到按照人們自己的意志--呼風喚雨,仍須作長期努力。

天上的水汽要變成雨雪降下來必須具備兩個條件,一個是必須有一定的水汽飽和度(主要與温度有關),另一個是必須有凝結核。因此,人工降雪首先必須天空裏有云,沒有云就象巧婦難做無米之炊一樣,下不了雪。能下雪的雲,棸0℃以下的"冷雲"。在冷雲裏,既有水汽凝結的小水滴,也有水汽凝華的小雪晶。但它們都很小很輕,倘若不存在繼續生長的條件,它們只能象煙霧塵埃一樣懸浮在空中,很難落下來。我們在冬天裏經常能看到大塊大塊的雲彩,就是不見雪花飄下來,因為組成這些雲彩的雪晶太小,克服不了空氣的浮力,降水能力很差。如果在雲層裏噴撒一些微粒物質,促進雪晶很快地增長到能夠克服空氣的浮力降落下來,這就是人工降雪的功勞。

噴撒什麼物質能夠促使雪晶很快增長呢? 早期,人們各顯神通採用過許多有趣的方法。這些方法主要有:在地面上縱火燃燒,把大量煙塵放到天空裏;用大炮襲擊雲層;利用風箏高飛雲中,然後在風箏上通電,閃放電花;乘坐飛機鑽進雲層噴灑液態水滴和塵埃微粒。但是,這些方法的效果都很不理想。直到1946年,人們才發現把很小的乾冰微粒投入冷雲裏,能形成數以百萬計的雪晶。當年1l月3日,有人在飛機上把乾冰碎粒撒到温度為-20℃的高積雲頂部,結果發現雪從這塊雲層中降落下來。

這裏所説的乾冰不是由水凍結的冰,而是二氧化碳的固體狀態,很象冬天壓結實的雪塊。乾冰的温度很低,在-78.5℃以下。把乾冰晶體象天女散花似地噴撒在冷雲裏,每一顆二氧化碳晶體都成為一個劇冷中心,促使冷雲裏的水汽、小水滴和小雪晶很快地集結在它的周圍,凝華成較大的雪花降落下來。怎樣把這些凝結核散佈到雲層中呢?現代多使用大炮,把化學藥品裝在炮彈裏,然後用大炮發射到雲層裏去的。不過這種方法噴撒不均勻,藥品浪費較大,增加了人工降雪的成本。還有人把它們裝在土火箭裏,讓火箭飛到雲裏去噴撒。

雪是怎麼形成的?怎樣人工降雪?

在天空中運動的水汽怎樣才能形成降雪呢?是不是温度低於零度就可以了?不是的,水汽想要結晶,形成降雪必須具備兩個條件:

一個條件是水汽飽和。空氣在某一個温度下所能包含的最大水汽量,叫做飽和水汽量。空氣達到飽和時的温度,叫做。飽和的空氣冷卻到以下的温度時,空氣裏就有多餘的水汽變成水滴或冰晶。因為冰面飽和水汽含量比水面要低,所以冰晶生長所要求的水汽飽和程度比水滴要低。也就是説,水滴必須在相對濕度(相對濕度是指空氣中的實際水汽壓與同温度下空氣的飽和水汽壓的比值)不小於100%時才能增長;而冰晶呢,往往相對濕度不足100%時也能增長。例如,空氣温度為-20℃時,相對濕度只有80%,冰晶就能增長了。氣温越低,冰晶增長所需要的濕度越小。因此,在高空低温環境裏,冰晶比水滴更容易產生.

另一個條件是空氣裏必須有凝結核。有人做過試驗,如果沒有凝結核,空氣裏的水汽,過飽和到相對濕度500%以上的程度,才有可能凝聚成水滴。但這樣大的過飽和現象在自然大氣裏是不會存在的。所以沒有凝結核的話,我們地球上就很難能見到雨雪。凝結核是一些懸浮在空中的很微小的固體微粒。最理想的凝結核是那些吸收水分最強的物質微粒。比如説海鹽、硫酸、氮和其它一些化學物質的微粒。所以我們有時才會見到天空中有云,卻不見降雪,在這種情況下人們往往採用人工降雪。

雪是怎麼形成的?可以人工降雪嗎?

一個標準是水汽飽和狀態。空氣在某一個温度下能夠含有的較大水汽量,叫做飽和狀態水汽量。空氣做到飽和狀態時的温度,叫做漏點。飽和狀態的空氣製冷到凝下列的温度時,空氣裏就會有不必要的水汽變為水珠或冰晶。由於冰上飽和狀態水汽成分比水中要低,因此冰晶生長髮育所需求的水汽飽和狀態水平比水珠要低。換句話説,水珠務必在空氣濕度(相對濕度就是指空氣中的具體水汽壓與同温度下空氣的飽和狀態水汽壓的比率)不小於100%時才可以提高;而冰晶呢,通常空氣濕度不夠100%時也可以提高。例如,空氣温度為-20℃時,空氣濕度僅有80%,冰晶就能提高了。温度越低,冰晶提高所需求的環境濕度越小。因而,在高處超低温自然環境裏,冰晶比水珠更易於造成。

另一個標準是空氣裏需要有凝結核。有些人做了實驗,要是沒有凝結核,空氣裏的水汽,飽和到空氣濕度500%以上的水平,才有可能凝結成水珠。但那樣大的飽和狀況在當然空氣裏是不可能出現的。因此沒有凝結核得話,大家地球上就難以能看到雨雪天氣。凝結核是一些飄浮半空中的很細小的固態顆粒。最滿意的凝結核是這些消化吸收水份最強的化學物質顆粒。例如福清、鹽酸、氮和其他的一些化合物的顆粒。因此大家有時候才會看到天空中有星,卻看不到下雪,在這樣的情況下大家通常選用人工降雪。

人力造雪成本費非常高,而且設備還需要一天24個小時不斷地開展人工降雪,由於只能如此能夠讓滑雪場地正常的運行。而純天然下雪的不用耗費一分錢,因此一般用這些設備造雪的滑雪場地價錢通常要比這些純天然下雪的滑雪場地貴些的多。

人力滑雪場地應用樟腦為原材料造雪或是是採用傳統式的超高壓水與空氣混和造雪。因此人力造雪的雪晶普便偏小,非常容易夯實滑動摩擦力小,因而通過壓雪機不斷輾壓後,會令人覺得較為硬,伴隨着温度的轉變也更非常容易結凍。純天然雪立即是由水汽凝固而成,當温度降至一定的程度時,便會在結晶體和上結晶,隨後逐步完善小雪花,因此純天然雪的水分含量會非常大,並且不能長期儲存。因為近些年空氣污染較為嚴重。

而純天然雪是必須塑性變形核上逐漸結晶體的,因此純天然雪在下落的歷程中會粘附許多有害物,由此可見純天然雪並非很安全性;而相比於人工降雪,它的造雪基本原理選用的是物理方法只需存水有電,而且在温度達到的前提下就能造出來雪來。由於人力造雪的歷程中沒有加一切化合物,因而它要比純天然下雪安全性的很多,而且對身體有危害的化學物質大部分沒有。此外,人工降雪要比純天然下雪更非常容易儲存。可以長期內確保雪的品質不會改變。

滑雪場的雪是怎麼造出來的

大部分户外滑雪場都非常依賴人工造雪,一條1000米的5S級初級滑雪場至少需要1.8萬m³的雪。所以大部分滑雪場都建在自然湖泊和水庫旁,以降低原材料的成本。

大部分雪場在雪季開始的前一個月就需要用造雪機創造雪場的基礎,最後等到自然降雪後才能開門迎客,而等遊客開始玩的時候,雪道又成了快消品,每天都需要不停的造雪和維護

普通的人造雪是“雪炮”式造雪機制作的:

1)利用高壓空氣將水流打碎成細密的霧狀噴出,水霧遇到冷空氣,就會在落地之前快速凝固成為冰晶。

2)開大型壓雪機,把雪壓瓷實,再造雪再壓雪,如此反覆幾次。

滑雪比賽例如冬奧會用的是“冰狀雪”後續步驟更為複雜:

1)比賽前夕,壓雪車會將雪道翻開,雪塊打碎,形成約40釐米的疏鬆雪層。

2)再用水炮對雪層進行注水,同時反覆翻、壓、攪打均勻濕雪,以確保冰狀雪的雪層厚度一致。

3)最後再檢查有無大的孔洞後,快速將賽道壓平。

人造雪和自然雪的區別

自然雪是大氣中的水汽凝華形成的固態降水,它的結構隨着温度和濕度的變化而變化,絕大多數呈六角形,主要分為柱狀、片狀和星狀三種形狀。由於大氣的温度和濕度不斷變化,自然形成的雪花呈現千萬種不同的形態。完全一樣或完全對稱的雪花,在自然界中是不存在的。

而人造雪是用相同的模具流水線似的製造出來的。最常見的人造雪是把高壓水泵中的高壓水與空氣壓縮機中的高壓空氣在雙進口噴嘴處混合噴出,高壓空氣會將水分割成微小的顆粒,這些顆粒在寒冷的空氣中會凝固成冰晶,這些冰晶進一步與空氣中的水汽接觸,然後晶體會生長,這個過程是在短時間內完成的,沒有足夠的時間和空間讓冰晶去自由生長,因此人造雪大部分的顏色為白色、不透明,形狀上近似球狀或圓錐形,星狀和多枝狀的形態很難形成。

雖然天然雪和人造雪在晶體結構上確實有差別,但他們都是水小的凍結形態,現在的造雪技術已經把雪道狀況呈現得一致

自然雪花偏扁平,落地後會相互交織在一起,形成的積雪孔隙率高、密度低、硬度低,非常鬆軟;人造雪形狀上更立體,是近似球狀或圓錐形的密實晶體,形成的積雪孔隙率低、密度高,硬度和強度等力學性能都優於自然雪。

人造雪滑雪場的優點

由於人造雪的物理性狀穩定且統一,在雪場的壓雪、平整等一系列加工之後,比自然雪更容易形成物理性質一致的雪道。

人造雪比自然雪更“抗造”,特別是滑雪比賽場地雪道的抗壓性和抗衝擊性有更高的要求,人造雪無疑是更優的選擇。

關於雪的知識

大氣裏以固態形式落到地球表面上的降水,叫做大氣固態降水。雪是大氣固態降水中的一種最廣泛、最普遍、最主要的形式。大氣固態降水是多種多樣的,除了美麗的雪花以外,還包括能造成很大危害的冰雹,還有我們不經常見到的雪霰和冰粒。

【雪花的形成】

在天空中運動的水汽怎樣才能形成降雪呢?是不是温度低於零度就可以了?不是的,水汽想要結晶,形成降雪必須具備兩個條件:

一個條件是水汽飽和。空氣在某一個温度下所能包含的最大水汽量,叫做飽和水汽量。空氣達到飽和時的温度,叫做。飽和的空氣冷卻到以下的温度時,空氣裏就有多餘的水汽變成水滴或冰晶。因為冰面飽和水汽含量比水面要低,所以冰晶生長所要求的水汽飽和程度比水滴要低。也就是説,水滴必須在相對濕度(相對濕度是指空氣中的實際水汽壓與同温度下空氣的飽和水汽壓的比值)不小於100%時才能增長;而冰晶呢,往往相對濕度不足100%時也能增長。例如,空氣温度為-20℃時,相對濕度只有80%,冰晶就能增長了。氣温越低,冰晶增長所需要的濕度越小。因此,在高空低温環境裏,冰晶比水滴更容易產生。

另一個條件是空氣裏必須有凝結核。有人做過試驗,如果沒有凝結核,空氣裏的水汽,過飽和到相對濕度500%以上的程度,才有可能凝聚成水滴。但這樣大的過飽和現象在自然大氣裏是不會存在的。所以沒有凝結核的話,我們地球上就很難能見到雨雪。凝結核是一些懸浮在空中的很微小的固體微粒。最理想的凝結核是那些吸收水分最強的物質微粒。比如説海鹽、硫酸、氮和其它一些化學物質的微粒。所以我們有時才會見到天空中有云,卻不見降雪,在這種情況下人們往往採用人工降雪。

【不在天空裏凝結的雪花】

雪都是從天空中降落下來的,怎麼會有不是在天空裏凝結的雪花呢?

1773年冬天,彼得堡的一家報紙,報道了一件十分有趣的新聞。這則新聞説,在一個舞會上,由於人多,又有成千上百支蠟燭的燃燒,使得舞廳裏又熱又悶,那些身體欠佳的夫人、小姐們幾乎要在歡樂之神面前昏倒了。這時,有一個年輕男子跳上窗台,一拳打破了玻璃。於是,舞廳裏意想不到地出現了奇蹟,一朵朵美麗的雪花隨着窗外寒冷的氣流在大廳裏翩翩起舞,飄落在悶熱得發昏的人們的頭髮上和手上。有人好奇地衝出舞廳,想看看外面是不是下雪了。令人驚奇的是天空星光燦爛,新月銀光如水。

那麼,大廳裏的雪花是從哪兒飛來的呢?這真是一個使人百思不解的問題。莫非有人在耍什麼魔術?可是再高明的魔術師,也不可能在大廳裏耍出雪花來。

後來,科學家才解開了這個迷。原來,舞廳裏由於許多人的呼吸飽含了大量水汽,蠟燭的燃燒,又散佈了很多凝結核。當窗外的冷空氣破窗而入的時候,迫使大廳裏的飽和水汽立即凝華結晶,變成雪花了。因此,只要具備下雪的條件,屋子裏也會下雪的。

【雪花的基本形狀】

下雪時的景緻美不勝收,但科學家和工藝美術師讚歎的還是小巧玲瓏的雪花圖案。遠在一百多年前,冰川學家們已經開始詳細描述雪花的形態了。

西方冰川學的鼻祖丁鐸耳在他的古典冰川學著作裏,這樣描述他在羅扎峯上看到的雪花:“這些雪花……全是由小冰花組成的,每一朵小冰花都有六片花瓣,有些花瓣象山蘇花一樣放出美麗的小側舌,有些是圓形的,有些又是箭形的,或是鋸齒形的,有些是完整的,有些又呈格狀,但都沒有超出六瓣型的範圍。”

在我國,早在公元前一百多年的西漢文帝時代,有位名叫韓嬰的詩人,他寫了一本《韓詩外傳》,在書中明確指出,“凡草木花多五出,雪花獨六出。”

雪花的基本形狀是六角形,但是大自然中卻幾乎找不出兩朵完全相同的雪花,就象地球上找不出兩個完全相同的人一樣。許多學者用顯微鏡觀測過成千上萬朵雪花,這些研究最後表明,形狀、大小完全一樣和各部分完全對稱的雪花,在自然界中是無法形成的。

在已經被人們觀測過的這些雪花中,再規則勻稱的雪花,也有畸形的地方。為什麼雪花會有畸形呢?因為雪花周圍大氣裏的水汽含量不可能左右上下四面八方都是一樣的,只要稍有差異,水汽含量多的一面總是要增長得快一些。

世界上有不少雪花圖案蒐集者,他們象集郵愛好者一樣收集了各種各樣的雪花照片。有個名叫賓特萊的美國人,花了畢生精力拍攝了近六千張照片。蘇聯的攝影愛好者西格尚,也是一位雪花照片的攝影家,他的令人銷魂的作品經常被工藝美術師用來作為結構圖案的模型。日本人中谷宇吉郎和他的同事們,在日本北海道大學實驗室的冷房間裏,在日本北方雪原上的帳篷裏,含辛茹苦二十年,拍攝和研究了成千上萬朵的雪花。

但是,儘管雪花的形狀千姿百態,卻萬變不離其宗,所以科學家們才有可能把它們歸納為前面講過的七種形狀。在這七種形狀中,六角形雪片和六稜柱狀雪晶是雪花的最基本形態,其它五種不過是這兩種基本形態的發展、或組合。

【雪對人體健康的作用】

《醫藥養生保健報》 冬季,大雪紛飛,蒼茫無際。人們在觀賞玉樹瓊花之時,往往忽視了雪的作用。雪對人體健康有很多好處。《本草綱目》早有記載,雪水能解毒,治瘟疫。民間有用雪水治療火燙傷、凍傷的單方。

經常用雪水洗澡,不僅能增強皮膚與身體的抵抗力,減小疾病,而且能促進血液循環,增強體質。如果長期飲用潔淨的雪水,可益壽延年。這是那些深山老林中長壽老人長壽的”祕訣”之一。

雪為什麼有如此奇特的功能呢?因為雪水中所含的重水比普通水中重水的數量要少1/4。重水能嚴重地抑制生物的生命過程。有人作過試驗,魚類在含重水30- 50%的水中很快就會死亡。雨雪形成最基本的條件是大氣中要有“凝結核”存在,而大氣中的塵埃、煤粒、礦物質等固體雜質則是最理想的凝結核。如果空氣中水汽、温度等氣象要素達到一定條件時,水汽就會在這些凝結核周圍凝結成雪花。所以,雪花能大量清洗空氣中的污染物質。故每當一次大雪過後空氣就顯得格外清新。

據測定,一般新雪的密度每立方厘米為0.05-0.10克。所以,地面積雪對音波的反射率極低,能吸收大量音波,能為減少噪音作出貢獻。

【雪的保温作用】

積雪,好像一條奇妙的地毯,鋪蓋在大地上,使地面温度不致因冬季的嚴寒而降得太低。積雪的這種保温作用,是和它本身的特性分不開的。

我們都知道,冬天穿棉襖很暖和,穿棉襖為什麼暖和呢?這是因為棉花的孔隙度很高,棉花孔隙裏充填着許多空氣,空氣的導熱性能很差,這層空氣阻止了人體的熱量向外擴散。覆蓋在地球胸膛上的積雪很象棉花,雪花之間的孔隙度很高,就是鑽進積雪孔隙裏的這層空氣,保護了地面温度不會降得很低。當然,積雪的保温功能是隨着它的密度而隨時在變化着的。這很象穿着新棉襖特別暖和,舊棉襖就不太暖和的情況一樣。新雪的密度低,貯藏在裏面的空氣就多,保温作用就顯得特別強。老雪呢,象舊棉襖似的,密度高,貯藏在裏面的空氣少,保温作用就弱了。

【為什麼物體裏貯藏的空氣越多,保温效果越強呢?】

這是因為空氣是不良導體的緣故。我們知道,任何一個物體,它本身都能通過熱量,這種能夠通過熱量的性能,稱做物體的導熱性。在自然界常見的幾種物質中,空氣的導熱性最差。所以物體裏容納的空氣越多,它的導熱性就越差。由於積雪裏所能容納的空氣量變化幅度較大,因此,積雪的導熱係數變化幅度也較大。一般剛下的新雪孔隙大,保温效應最好,到春天融雪後期,積雪為水所浸漬,這時它的導熱係數就更接近於水了,積雪的保温作用便趨於消失。

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