温度在零下时,不一定只会下雪,有时候也会下雨,因为水汽想要结晶,形成降雪必须具备两个条件:一个是水汽饱和,另外一个是空气里必须有凝结核。
(1)水汽饱和原因:
空气在某一个温度下所能包含的最大水汽量,叫做饱和水汽量。空气达到饱和时的温度,叫做露点。饱和的空气冷却到露点以下的温度时,空气里就有多余的水汽变成水滴或冰晶。
因为冰面饱和水汽含量比水面要低,所以冰晶生长所要求的水汽饱和程度比水滴要低。也就是说,水滴必须在相对湿度不小于100%时才能增长;而冰晶呢,往往相对湿度不足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。
(2)凝结核:
冰晶是雪花形成时的必要介质,它是天空中云层的一种物质,它以一些尘埃为中心,从而与水蒸气一起在较低的温度下形成一个像冰一样的物质,在冰晶增长的同时,冰晶附近的水汽会被消耗。 所以,越靠近冰晶的地方,水汽越稀薄,过饱和程度越低.这样就会形成冰花,下到地上来就成了雪花了。
还没有下雨下雪的原因是:决定下雨下雪的因素不只是温度,还有空气的湿度,云层的厚度,冷暖空气的对流程度。
如果天上没有云层,空气中的湿度不够,冷暖气流没有交汇交锋,温度再低也是干冷干冷的,反而,有时候头一天还是很晴热的天气,晚上冷空气一来,第二天反而会下雨或是下雪。