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雪形成的原理

雪的形成是一個複雜的過程,主要涉及水的相變和凝集。

在天空中,水蒸氣在冷卻的條件下凝結成微小的水滴或冰晶。這些水滴或冰晶在雲中相互碰撞,導致較小的粒子合併成較大的粒子。對於雪的形成,關鍵過程是冰晶的增大,這主要通過兩種方式發生:

冰晶之間的相互碰撞和融合。在高空,冰晶相互碰撞時可能融化並再次凍結,這個過程可能重複多次,導致冰晶逐漸增大。

冰晶對過冷卻水滴的吸附。在混合雲中,存在小冰晶和過冷卻水滴。當冰晶與過冷卻水滴相碰撞時,水滴會凍結並附著在冰晶上,導致冰晶迅速增大。

當這些增大的冰晶達到一定大小,能夠克服空氣的阻力和浮力時,它們便會向地面降落,形成雪。在降落過程中,如果氣溫保持在0度以下,雪會持續保持固態並最終累積在地面上。如果氣溫稍有升高,雪花可能會部分融化,這種現象被稱為「雨夾雪」。

總的來說,雪的形成是一個涉及水蒸氣凝結、冰晶增長和合併的過程,最終形成我們所說的雪花或雪。