雾凇
雾凇是低温时空气中水汽直接凝华,或过冷雾滴直接冻结在物体上的乳白色冰晶沉积物,俗称树挂,是毛茸晶状类,具有厚度大、密度小、结构疏、持续时间长等特点。主要形成于树枝上,电线上或其它细长的物体上,是严寒季节里常见的一种自然景观。
"雾凇"一词最早出现于南北朝时期吕忱所编的《字林》里,其解释为:"寒气结冰如珠见日光乃消,齐鲁谓之雾凇。" 宋末,民间称雾凇为“梦送”,意思是说它是在夜间人们做梦时天公送来的天气现象。因为它美丽皎洁,晶莹闪烁,是自然的精彩造化,受到人们喜爱。目前中国主要的雾凇观赏景点有吉林雾凇和松花江下游的雾凇岛。
形成条件
雾凇的出现通常是温度、湿度、气压、气候以及地理环境共同作用的结果。雾凇天气主要成因是空气湿度大,树和草等植被的温度比空气的温度还低。一旦处在湿度够大的低温大雾天气里,雾气中的水滴会凝结成冰晶,在树木、草等植被的表面上凝结产生雾凇。
形成雾凇需要具备足够的低温(晶状雾凇温度低于-15℃时出现,粒状雾凇温度为-2℃ ~-7℃时出现)和充分的水汽,这两个自然条件极为苛刻又相互矛盾。
在中国,雾凇多见于北方地区,在冬季的南方高山地区也较常见,其形成条件主要有以下几个方面:
1.冬季寒冷期较长。寒冷的天气是雾凇形成的基础气象条件,在低温条件下,水汽易于饱和,使水汽凝华。当温度低于零度的过冷水滴遇到同样低于冻结温度的物体时,便会形成雾凇。
2.空气中有充足的水汽。空气湿度大、充足的水汽是雾凇形成的基础物质条件。特别是江河湖泊的沿岸,江水与空气之间有很大的温差,温差使江水产生雾气,久不消散,更有利于雾凇的形成。在吉林市松花江的上游有当地的丰满水电站,江水被大坝拦截后形成了巨大的松花湖。虽然冬季寒冷的气温使得松花湖表面结冰,但是冰层下的湖水在通过水电站发电机组后,携带了巨大的能量,能量使江水增温并一路前行,增温的江水向天空中蒸发出大量的水汽,而外界气温极低,巨大的温差使水汽遇上江面沿岸的植物或其他物体时快速冻结,就形成了松花江岸十里长堤的雾凇美景。
3.天气晴朗,云量小。晴朗的天气,昼夜温差大,利于水汽达到饱和,增加水汽凝华量。
4.稳定的大气条件,无风或微风。无风或微风的天气是雾凇形成的必要条件。雾凇是由结构较为松散的细小冰晶组成,只有 在稳定的大气条件下,水汽才得以凝结,形成雾凇。若遇到大风天气,必然将其破坏。但往往中国北方的冬季,晴天与无风或微风天气很难同时出现。
形状特征
雾凇与霜在形状上相似,但形成过程却有差别。霜主要是在晴朗微风的夜晚形成,而雾凇可在一天中的任何时段形成。霜形成在强烈辐射的水平面上,雾凇主要形成在垂直面上。雾凇洁白轻盈也因极易附着在树枝上,所以俗称“树挂”。由于它绚丽多姿,如花团锦绣,因此还叫“冰花”“银花”“水汽花”。吉林雾凇与云南石林、长江三峡、桂林山水并称为中国四大奇观。
主要分类
按照雾凇的结构及形成条件,一般将雾凇分为两类:晶状雾凇和粒状雾凇。
晶状雾凇(软凇)
晶状雾凇是由冰晶所组成。在雾滴蒸发时,由水汽凝华而成,也叫软凇。其结构相对松散,轻微震动就会导致脱落。它往往在有雾、微风或静稳,温度低于-15℃时出现。由于它密度小,增长速度慢(每小时大约为1毫米),厚度平均不超过1厘米,且易被风吹掉,因而一般不易造成灾害。
粒状雾凇(硬凇)
粒状雾凇往往在风速大,气温为-2℃ ~-7℃时出现,它是由过冷却的雾滴被风吹过细长的物体时与物体表面接触快速冻结而成。由于冻结速度过快,雾滴在不断聚集的过程中以长羽状随风移动,从而凝固成一些细小的冰粒,最终形成大面积白色外观和颗粒结构的雾凇景观,也称之为硬凇。其结构紧密,常附着在植物或其他物体上。当它在电线上凝附的太多时,往往可将电线坠断。
分布特征
全球雾凇空间分布特征
从全球角度上来看,雾凇主要集中在亚洲东部、美洲北部、欧洲中部及其以北地区。欧洲东部地区出现雾凇的国家为 2 个,分别为俄罗斯和白俄罗斯;亚州东部、欧洲北部和中部等地分别为 5 个或以上,其中,中国出现雾凇的范围最为广泛,俄罗斯、德国、瑞士等地次之;欧洲西部地区出现雾凇的国家甚至超过5个,其中荷兰范围较广。
中国雾凇时空分布特征
中原地区的雾凇主要出现在江南中北部、贵州省中西部及其以北地区,其中北方雾凇分布广、出现天数多,新疆、甘肃省、黑龙江省、吉林省、内蒙古自治区是北方雾凇出现最多的地区,尤其新疆北部、内蒙古东北部、黑龙江中部、吉林中部等地年雾凇日数在 10天 以上;中国雾凇主要集中出现在 11 月至次年3月期间,其中隆冬季节(12 月至次年 2 月)是雾凇日数最多、范围最广的时节,尤以1月雾凇最多,12 月、2 月次之。
主要价值
观赏价值
中国国土辽阔,雾凇的分布范围广泛,在每年的不同季节里,都会有多地区出现雾凇景观,如安徽黄山、河南嵩山、陕西华山等地。看雾凇的最佳时间是早晨,因为雾凇是在早上形成的,所以要提早在日出前五点左右起床,就可以看到松柳凝霜挂雪,随着太阳的慢慢升起,还可以拍摄到红色的朝霞洒在白色的雾凇上的景色,消失的时间要看当天的风速大小,如果风稍大的话,估计九点就开始掉下,运气好没风的时候,就可以维持到中午。
1、吉林雾凇,是中国四大自然奇观中最具特色的一奇,以松花江畔为主要观赏地,每年从12月下旬到翌年2月底,雾凇多次出现,最多时一年可出现60余次,这在中国范围内是少有的,每次雾凇出现的时间也比其他地区长,有时可以连续好几天。每当雾凇来临,吉林松花江岸十里长堤“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”,柳树结银花,松树绽银菊,把人们带进如诗如画的仙境。江泽民同志1998年曾赋诗:“寒江雪柳日新晴,玉树琼花满目春。历尽天华成此景,人间万事出艰辛。”
2、雾凇岛,距吉林市35公里的松花江下游有一个雾凇岛,雾凇岛位于龙潭区乌拉街满族镇,因雾凇多且美丽而得名。每年12月中下旬至次年2月底去观赏最佳。这里江水环抱、冷暖空气在这里相交,冬季几乎天天有树挂,有时一连几天也不掉落。岛上的曾通屯是欣赏雾凇最好的去处,素有“赏雾凇,到曾通”之说。曾通屯一带树形奇特,沿江的垂柳挂满了洁白晶莹的霜花,江风吹拂银丝闪烁,天地白茫茫一片,犹如被尘世遗忘的仙境。沿着松花江的堤岸望去,松柳凝霜挂雪,戴玉披银,如朵朵白云,排排雪浪,十分壮观。
3、新疆塔克拉玛干沙漠的撒哈拉沙漠雾凇,冬季的新疆,经过一次次大幅降温后,在中国的胡杨林自然保护区,在昼夜流淌的塔里木河两岸,美轮美奂、冰清玉洁的雾凇童话就要上演了,随着太阳慢慢升起,雾凇装扮了胡杨,黄沙映着银装素裹的雾凇,仿佛置身童话世界,美不胜收。
生态价值
1、雾凇是空气的天然“清洁工”,可以净化空气。有相关研究表明,雾凇对 PM 2.5 存在一种清除机制,其在最初的形成阶段可将空气中对人体健康构成威胁的悬浮颗粒物通过吸附沉降到土壤里,从而降低 PM2.5 的浓度,起到了净化空气的作用。
2、雾凇是天然的“负氧离子发生器”,在有雾凇时,能释放负氧离子。负氧离子是有益于人体身心健康的一种气体分子,被称为“空气维生素”或“大气维生素”,对人体的生理活动起到了促进作用。它主要通过调节神经系统和血液循环,在一定程度上促进新陈代谢,增强大脑皮层的抑制和调节功能,从而起到缓解人体精神压力的作用。
3、雾凇是环境的天然“消音器”,能够消除噪音。由于雾凇特殊的孔隙结构,吸纳了来自城市不同方向的声波,达到了减弱噪音的效果。
4、沙漠雾凇可以提供水源,是沙漠生态的重要一环。在水资源匮乏的沙漠环境中,雾、露水、霜和雾凇等自然界中的凝结水分,作为隐匿降水,对于维持干旱半干旱地区生态系统植被的生长具有重要的作用。
危害
雾凇严重时,会将电线、树木压断,造成停电事故为人类带来经济损失。
出现记录
2024年1月23日,受强冷空气影响,深圳梧桐山主峰出现冰凌、雾凇等景象。
参考资料
吉林雾凇岛简直太美了!.今日头条.2023-01-16
沙漠雾凇.今日头条.2023-01-03
受强冷空气影响,深圳梧桐山主峰出现冰凌、雾凇奇观.今日头条.2024-01-23