空气冷却的原因
空气中的水汽,产生凝桔的主要原因, 是空气的冷却。当空气温度冷却到露点的时候,空气就达到了饱和状态,如果温度再继续下降,多余的水汽就以凝結核为核心,凝結成极微小的水滴或冰晶。在自然界里,有许多原因能使空气冷却到露点以下,主要的有以下几种:
1、辐射冷却:是一种依靠自身的辐射作用,失掉热量而冷却的。在夜间水汽和杂质集中的气层內,因辐射冷却使空气温度降低得也很快,容易产生凝结现象。
2、传导和接触冷却:当空气和冷的地面或冷的物体相接触时,因传导作用,使空气失掉热量,降低了温度,这种现象称为传导与接触冷却。这种方式使空气温度冷却到露点以下时,就会在冷的物体上或冷的地面上,以及贴近地面的浅层空气中,发生凝结现象。
3、水平混合冷却:两个温度不同的空气块,并且都很潮湿接近饱和,相遇混合以后温度降低,也会有凝结发生。这种方式的冷却,叫做水平混合冷却。但在实际空气中,由子混合冷却而凝结的水分,非常微小。
4、绝热冷却:又叫-动力冷却。是一种最重要的冷却方式。绝热冷却是通过空气的上升运动而产生的。当空气上升以后,由于本身体积膨胀,向外产生一种压力,在和外界断绝热量交換的情况下,本身温度就要降低。这种方式的冷却,叫做绝热冷却。
在上述的四种冷却方式中,以绝热冷却所产生的凝结量为最大。这种冷却会产生大片的云层和降水,对天气变化的影响很大。其他几种冷却方式,使温度降低的程度较慢,产生的凝結量也较小。