课文《雪孩子》中有关雪的知识

水是地球上各种生灵存在的根本，水的变化和运动造就了我们今天的世界。在地球上，水是不断循环运动的，海洋和地面上的水受热蒸发到天空中，这些水汽又随着风运动到别的地方，当它们遇到冷空气，形成降水又重新回到地球表面。这种降水分为两种：一种是液态降水，这就是下雨；另一种是固态降水，这就是下雪或下冰雹等。

大气里以固态形式落到地球表面上的降水，叫做大气固态降水。雪是大气固态降水中的一种最广泛、最普遍、最主要的形式。大气固态降水是多种多样的，除了美丽的雪花以外，还包括能造成很大危害的冰雹，还有我们不经常见到的雪霰和冰粒。

由于天空中气象条件和生长环境的差异，造成了形形色色的大气固态降水。这些大气固态降水的叫法因地而异，因人而异，名目繁多，极不统一。为了方便起见，国际水文协会所属的国际雪冰委员会，在征求各国专家意见的基础上，于1949年召开了一个专门性的国际会议，会上通过了关于大气固态降水简明分类的提案。这个简明分类，把大气固态降水分为十种：雪片、星形雪花、柱状雪晶、针状雪晶、多枝状雪晶、轴状雪晶、不规则雪晶、霰、冰粒和雹。前面的七种统称为雪。为什么后面三种不能叫做雪呢？原来由气态的水汽变成固态的水有两个过程，一个是水汽先变成水，然后水再凝结成冰晶；还有一种是水汽不经过水，直接变成冰晶，这种过程叫做水的凝华。所以说雪是天空中的水汽经凝华而来的固态降水。（右图为十种大气固态降水示意图，从上向下分别为：雪片、星形雪花、柱状雪晶、针状雪晶、多枝状雪晶、轴状雪晶、不规则雪晶、霰、冰粒、雹）。

入冬头场雪大，入伏头场雨大(冀)

头场雪小一冬小，头场雪大一冬大(黑)

头场雪，雪花大，冬天雪大(吉)

头雪盖瓦，年岁不假(鄂)

头雪盖地，一粒收两粒(鄂)

雪应百日雨(贵)

初雪后一百二十天有雨(辽)

终雪过后一百二十天有一次大暴雨(闽)

雪子暴，百二十(长江中下游)

雪子暴(浙)

春雪年年有，腊雪隔年生(沪)

春雪冷，秋雨暖(宁)

春雪寒冷，百日不空(冀)

春雪小，春温高(吉)

春雪迟，梅雨足(浙)

春雪是个鬼，不是天干就是大水(鄂)

来雪来一日，黄梅水一尺(浙)

春雪防雷涝，芒种无秧栽(川)

春雪一分，洪水一尺(浙)

春雪不一天(苏)

春雪如跑马(苏)

春雪眼前花(苏)

春雪不积地，雨水不用愁(浙)

春雪一朝融，春雨没稻场(浙)

春雪来一朝，河底光麻坼(浙)

春雪压断竹，螺丝蚌在器(浙)

一日春雪四日雨(苏)

一朝春雪一朝满，一朝腊雪一朝晴(鄂)

一稿(场)春雪一稿(次)旱，一篙腊雪一篙满(鄂)

一场春雪四日雨(苏)

一朝春雪一朝满，一朝腊雪一朝晴(鄂)

一篙(场)春雪一篙(次)旱，一篙腊雪一篙满(鄂)

一场春雪，九场大水(湘)

一场春雪一次寒(鄂)

十日春雪十日寒(害)(湘)

雪的近亲家族

【霰】夏天，在高山地区，天空里经常有许多过冷水滴围绕着结晶核冻结，形成了一种白色的没有光泽的圆团形颗粒，气象学上把这种东西叫做霰，许多地方口语称它为米雪或雪霰。霰的直径一般在0.3到2.5毫米之间，性质松脆，很容易压碎。霰不属于雪的范畴，但它也是一种大气固态降水。

【冰粒和冰雹】

夏天，在北方平原地区，常常会遇到另外两种大气固态降水，这就是冰粒和雹。冰粒和雹是比较大的能够流淌的水滴围绕着凝结核一层又一层地冻结而形成的半透明的冰珠。气象学上把粒径不超过5毫米的叫做冰粒，把粒径超过5毫米的叫做冰雹。冰雹给农业生产带来很大危害。据记载，世界上最大的冰雹，比拳头还大，直径超过十厘米，重量超过一公斤。

【霜、雨凇和雾凇】除了大气固态降水之外，地面上还经常出现另一种所渭“地表生长型”的固态降水，这就是霜、雨凇和雾凇。

这些固态降水，虽不属于大气固态降水，仅仅是水汽在地表凝华结晶和冻结而形成的。但这些固态降水，对人类的生产活动也影响较大。霜冻是大家比较熟悉的，它经常让农业减产。为了避免霜害，人们付出了艰巨的劳动。雨凇和雾凇对人类也并不是很友好的，它们一般在高山地带出现。在过冷天气里，微小的雨滴或雾滴碰到剧烈冷却的物体表面时，便在上面形成雨凇和雾凇。

这类固态降水的强度和规模，有时是非常惊人的，往往在一二天之内，物体迎风面上能聚结上一层一米多厚的冰壳，景色十分神异，好像童话里的意境。

相对湿度不足100%时也能增长。例如，空气温度为-20℃时，相对湿度只有80%，冰晶就能增长了。气温越低，冰晶增长所需要的湿度越小。因此，在高空低温环境里，冰晶比水滴更容易产生。

另一个条件是空气里必须有凝结核。有人做过试验，如果没有凝结核，空气里的水汽，过饱和到相对湿度500%以上的程度，才有可能凝聚成水滴。但这样大的过饱和现象在自然大气里是不会存在的。所以没有凝结核的话，我们地球上就很难能见到雨雪。凝结核是一些悬浮在空中的很微小的固体微粒。最理想的凝结核是那些吸收水分最强的物质微粒。比如说海盐、硫酸、氮和其它一些化学物质的微粒。所以我们有时才会见到天空中有云，却不见降雪，在这种情况下人们往往采用人工降雪。

【雪花的基本形状】

下雪时的景致美不胜收，但科学家和工艺美术师赞叹的还是小巧玲珑的雪花图案。远在一百多年前，冰川学家们已经开始详细描述雪花的形态了。

西方冰川学的鼻祖丁铎耳在他的古典冰川学著作里，这样描述他在罗扎峰上看到的雪花：“这些雪花……全是由小冰花组成的，每一朵小冰花都有六片花瓣，有些花瓣象山苏花一样放出美丽的小侧舌，有些是圆形的，有些又是箭形的，或是锯齿形的，有些是完整的，有些又呈格状，但都没有超出六瓣型的范围。”

在我国，早在公元前一百多年的西汉文帝时代，有位名叫韩婴的诗人，他写了一本《韩诗外传》，在书中明确指出，“凡草木花多五出，雪花独六出。”

雪花的基本形状是六角形，但是大自然中却几乎找不出两朵完全相同的雪花，就象地球上找不出两个完全相同的人一样。许多学者用显微镜观测过成千上万朵雪花，这些研究最后表明，形状、大小完全一样和各部分完全对称的雪花，在自然界中是无法形成的。

在已经被人们观测过的这些雪花中，再规则匀称的雪花，也有畸形的地方。为什么雪花会有畸形呢?因为雪花周围大气里的水汽含量不可能左右上下四面八方都是一样的，只要稍有差异，水汽含量多的一面总是要增长得快一些。

世界上有不少雪花图案搜集者，他们象集邮爱好者一样收集了各种各样的雪花照片。有个名叫宾特莱的美国人，花了毕生精力拍摄了近六千张照片。苏联的摄影爱好者西格尚，也是一位雪花照片的摄影家，他的令人销魂的作品经常被工艺美术师用来作为结构图案的模型。日本人中谷宇吉郎和他的同事们，在日本北海道大学实验室的冷房间里，在日本北方雪原上的帐篷里，含辛茹苦二十年，拍摄和研究了成千上万朵的雪花。

但是，尽管雪花的形状千姿百态，却万变不离其宗，所以科学家们才有可能把它们归纳为前面讲过的七种形状。在这七种形状中，六角形雪片和六棱柱状雪晶是雪花的最基本形态，其它五种不过是这两种基本形态的发展、变态或组合。

【雪蚀作用】

冰缘气候条件下积雪场频繁的消融和冻胀所产生的一种侵蚀作用。产生雪蚀作用的地区分布在没有冰盖的极地和亚极地以及雪线以下、树线以上的高山带。那里年均气温为0℃左右，属于永久冻土带。雪场边缘的交替冻融，一方面通过冰劈作用使地表物质破碎；一方面雪融水将粉碎的细粒物质带走，故雪蚀作用包括剥蚀和搬运两种作用。随着雪场底部加深，周边扩大，山坡上逐渐形成周边坡度小的宽浅盆状凹地，即雪融凹地。其形态、成因和空间分布均不同于冰斗，但两者又有联系。当气候进一步变冷、雪线下降时，雪蚀凹地可发育成冰斗；反之，气候转暖、冰川消退时，冰斗可退化为雪融凹地。不同自然地理条件下的雪蚀作用方式和速度各不相同。在纬度较低、降水量大、年冻融日数多的地方，雪蚀作用速率较快，雪蚀凹地深、面积大。如中国东北小兴安岭地区，雪蚀凹地十分普遍。反之，在纬度高、降水量少、夏温低的地方，雪蚀作用就弱。地面坡度的影响是：坡陡＞40 ，雪场不易存在；平地上雪蚀作用极慢；30 左右的坡地上，雪蚀作用最为活跃。

春暖时节积雪融化成水而汇流成的汛期，叫做春汛。

不少人都有这样的感觉，融雪天比下雪天冷，这主是因为积雪的消融需要消耗大量的热。雪的融化潜热比较大，把l克零度的雪融化成为零度的水，需要热量79.67卡。换句话说，这些热量可以把同样重量的零度的水，升温到79.67℃。由于融雪需要消耗一定的热量，因此，在春汛期间，大地上的气温还不能升高，将出现一段春寒时期。

每年夏天我国长江黄河等大河流都要进行防洪抗洪，因为这时是这些大河流的汛期，河道里的水量最大。但是世界上有些河流，例如苏联的额尔齐斯河、鄂毕河、叶尼塞河、勒拿河以及加拿大平原上的一些河流，它们的主汛期不在夏天而是在春天，春汛是全年最大的汛期，远远超过夏汛的规模。

原来这些河流流经的平原地区有很厚的积雪，并且这些地区春季暖气团活动频繁，暖气团过境时水汽遇到积雪表面便降温发生凝结现象，l克水汽凝结时释放出来的潜热有597卡，能使7.5克的积雪消融。因此，平原地区有些地方尽管积雪很深，却能在几天里就被暖气团消融得干干净净，融化的雪水流入大量河道，这是造成春汛泛滥的主要原因。

我国西部地方一些内流河，春汛也是那里最大的汛期，而且来势特别猛，有时造成水灾。可是这些地方一到夏天，河流里的水量反而迅速减少，进入枯水季节。像发源于准噶尔界山的额敏河，春天水量特别丰富，一到夏天，水量小到清澈见底，只有靠少量地下水渗入才不至于断流。

这些河流主要发源于山区，在山区冬天降下的积雪没有融化，到春天时这些积雪受太阳辐射而融化形成了内陆河一年中难得一见的汛期。在一些高山地区，山顶常年存在积雪，但是这些积雪在一定高度以上常年不化，这个高度叫做雪线，只有在雪线以下的积雪春天才会融化。我国内陆河大多流经干旱区，水量少。但是在春汛期间河水来的特别猛烈集中，也要进行抗洪，所以在沙漠地区发生洪水也不是天方夜谭。

在我国北方的绝大部分地区，春汛是灌溉农田的最宝贵的水源。冬天季节积雪的多少，融雪后形成的春汛的大小和迟早，都与北方地区的农牧业生产悠息相关。总的说来，我国的季节积雪是偏少的，属干少雪的国家，因而许多地方不是担心春汛过大，而是苦于春汛不足，发坐春旱现象。华北和西北的一些地方，春旱现象经常发生。相比之下，东北平原春旱极少出现，原因就在于那里冬天的季节积雪多，而且春天的汛期不太凶猛却又延续时间比较长。

春暖时节积雪融化成水而汇流成的汛期，叫做春汛。

不少人都有这样的感觉，融雪天比下雪天冷，这主是因为积雪的消融需要消耗大量的热。雪的融化潜热比较大，把l克零度的雪融化成为零度的水，需要热量79.67卡。换句话说，这些热量可以把同样重量的零度的水，升温到79.67℃。由于融雪需要消耗一定的热量，因此，在春汛期间，大地上的气温还不能升高，将出现一段春寒时期。

每年夏天我国长江黄河等大河流都要进行防洪抗洪，因为这时是这些大河流的汛期，河道里的水量最大。但是世界上有些河流，例如苏联的额尔齐斯河、鄂毕河、叶尼塞河、勒拿河以及加拿大平原上的一些河流，它们的主汛期不在夏天而是在春天，春汛是全年最大的汛期，远远超过夏汛的规模。

原来这些河流流经的平原地区有很厚的积雪，并且这些地区春季暖气团活动频繁，暖气团过境时水汽遇到积雪表面便降温发生凝结现象，l克水汽凝结时释放出来的潜热有597卡，能使7.5克的积雪消融。因此，平原地区有些地方尽管积雪很深，却能在几天里就被暖气团消融得干干净净，融化的雪水流入大量河道，这是造成春汛泛滥的主要原因。

我国西部地方一些内流河，春汛也是那里最大的汛期，而且来势特别猛，有时造成水灾。可是这些地方一到夏天，河流里的水量反而迅速减少，进入枯水季节。像发源于准噶尔界山的额敏河，春天水量特别丰富，一到夏天，水量小到清澈见底，只有靠少量地下水渗入才不至于断流。

这些河流主要发源于山区，在山区冬天降下的积雪没有融化，到春天时这些积雪受太阳辐射而融化形成了内陆河一年中难得一见的汛期。在一些高山地区，山顶常年存在积雪，但是这些积雪在一定高度以上常年不化，这个高度叫做雪线，只有在雪线以下的积雪春天才会融化。我国内陆河大多流经干旱区，水量少。但是在春汛期间河水来的特别猛烈集中，也要进行抗洪，所以在沙漠地区发生洪水也不是天方夜谭。

在我国北方的绝大部分地区，春汛是灌溉农田的最宝贵的水源。冬天季节积雪的多少，融雪后形成的春汛的大小和迟早，都与北方地区的农牧业生产悠息相关。总的说来，我国的季节积雪是偏少的，属干少雪的国家，因而许多地方不是担心春汛过大，而是苦于春汛不足，发坐春旱现象。华北和西北的一些地方，春旱现象经常发生。相比之下，东北平原春旱极少出现，原因就在于那里冬天的季节积雪多，而且春天的汛期不太凶猛却又延续时间比较长。

积雪，好像一条奇妙的地毯，铺盖在大地上，使地面温度不致因冬季的严寒而降得太低。积雪的这种保温作用，是和它本身的特性分不开的。

我们都知道，冬天穿棉袄很暖和，穿棉袄为什么暖和呢？这是因为棉花的孔隙度很高，棉花孔隙里充填着许多空气，空气的导热性能很差，这层空气阻止了人体的热量向外扩散。覆盖在地球胸膛上的积雪很象棉花，雪花之间的孔隙度很高，就是钻进积雪孔隙里的这层空气，保护了地面温度不会降得很低。当然，积雪的保温功能是随着它的密度而随时在变化着的。这很象穿着新棉袄特别暖和，旧棉袄就不太暖和的情况一样。新雪的密度低，贮藏在里面的空气就多，保温作用就显得特别强。老雪呢，象旧棉袄似的，密度高，贮藏在里面的空气少，保温作用就弱了。

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