06云的形成-核化理论
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31
异质核化 - 冰核起核化作用的条件 4、晶体结构条件
要使冰晶在异质核上生长如同直接在冰晶上生长一 样,必然是冰核生长面的原子、离子或分子所组成 的晶体结构和几何排列,尽可能与冰晶某一表面的 水分子的晶格和几何排列相近。这样,冰和冰核界 面两侧的原子就能很好配合,以完成接长附生过程。
32
异质核化 - 冰核起核化作用的条件 5、活化位置条件
5
同质凝华核化
同质凝华核化比同质凝结核化困难得多,当饱和比 达6.748时,冰胚产生率也仅为3.4×10-52/cm3s。 Ostwald等级规律(1902):一个水汽过饱和 相并不直接转变为最稳态(冰),而是先转变为次稳 态(或亚稳态),即过冷却水。 1940年Krastanow计算认为温度低于-65℃时, 水的相变并不按上述规律,而却能直接转化为冰。 1963年Dufour和Defay指出:Krastanow的 结果是错的,因为他所用的数据有误。 现在发现,至少在温度高于-100℃的范围内,自 发凝华核化过程不会违反Ostwald的等级规律。
18
异质核化 - 异质凝结冻结核化 空气处于水面过饱和,当存在一个合适的凝结冻 结核,水汽首先在核上发生异质凝结核化过程, 其后再发生冻结成冰过程
19
CCN
20
CCN
CCN spectra in the boundary layer from measurements near the Azores in a polluted continental air mass (brown line), in Florida in a marine air mass (green line), and in clean air in the Arctic (blue line). [Data from J. Geophys. Res., 107(D19), INX2 21 (2002).] 大陆气团 海洋气团
使当不带电时不可能发生凝结的饱和比状态下,由于有了 电荷就能发生凝结现象。 r<0.6nm时,电荷的影响十分显著; r>0.6nm时,曲率的影响显著; r>1.4nm时,电荷的影响已可以忽略。
离子正负对饱和比的影响
与正离子相比,负粒子在较低过饱和度条件下就开始成核。 原因在于,微水滴负氧端指向外,正H端向内,负离子表面 分布有负电荷,正好和正H端相接,造成异号相吸的形势。 这就使负离子上水汽凝结为水较为容易些。
多数CCN含有硫酸盐
植物燃烧:农作物、林火等:1012-1015/kg 石油及其产品燃烧 土壤、沙尘:次要 海盐:次要(既使在海洋上空)
23
自然冰核
自然冰核呈现过冷却谱
过冷却谱指不同温度能起冰核作用的核的含量。其 特点是温度越低,冰核浓度越高。在全球冰核浓度 与温度之间呈指数变化的性质。-20oC时约1个/L, 温度每下降4oC冰核浓度增加10倍,反映了单位 空气体积内冰核数随温度下降而指数上升的趋向。
15
异质核化 - 异质凝华核化 异质凝华核化的理论处理与异质凝结核华相似。 结论:
1)同一冰核半径条件下,θ愈大,则凝华温度愈低 (即凝华愈难); 2)接触角一定,随着冰核半径的增大,凝华核华温 2 度愈高(即愈易核华)。
H2O
16
异质核化 - 异质冻结核化 结论类似于异质凝华核化:
1)接触角大则冻结温度愈低,即愈不易冻结; 2)冰核半径愈小,冻结温度愈低。特别当冰核半径 小于0.01µm时,很难冻结。
云降水物理学
第六章 云雾的形成 ——核化理论
成核作用 核化过程:形成云雾质粒的过程。 自发核化(同质核化):单一相态分子中没有 其它物质存在时发生的核化过程。
对水而言,水汽以几个水分子集合体为中心聚集成 液体(凝结)或固体(凝华),或者以过冷却水中 的水分子集体为中心形成冰晶(冻结)。如把这些 微小的水分子集合体看成核,则这种无异质核存在 时的核化现象称为自发核化或同质核化。同质是指 结成的核心不是异性物质,都是水分子的意思。上 述三种过程的自发核化分别称为:同质凝结核化、 同质凝华核化和同质冻结核化。
28
异质核化 - 冰核起核化作用的条件 1、溶解度条件
各种冰核多为不可溶解的物质组成。 成冰:将水分子的混乱运动变得排列有序。冰核应 使无序运动水分子排列有序化,即冰核本身应当排 列有序。
29
异质核化 - 冰核起核化作用的条件 2、质粒尺度条件
异质凝华核化和异质冻结核化,都是冰核质粒愈大, 核化温度愈高。 半径大于0.1微米的冰核,其核化温度较为稳定。 半径小于0.01微米的质粒,一般很难起冰核作用。
10
异质核化 - 可溶性核上的凝结
已知Kohler方程为
Ern Cr Cn f = 1+ − 3 = E∞ r r 100
f为相对湿度。设温度为275K,m为饱和食盐溶 液中溶质质量,则
1 f −7 1 = 1 + 1.2 × 10 − 0.147 m 3 100 r r
11
异质核化 - 可溶性核上的凝结
6
同质冻结核化
计算表明,要产生同质冻结,过冷却水的温度至少 要冷到-35℃左右。这时的冰胚半径仅1.2×103µm。而每个冰胚仅含195个水分子。此时冰胚产 生率为5/cm3s,过冷却水温度愈低,冰胚产生率 愈高。 因此在-40℃以上,自然云多为过冷却的。
7
异质核化 - 离子的凝结核化
水汽在带电离子上凝结的平衡饱和比S较不Βιβλιοθήκη Baidu电时小。
纯水和包含各种质量盐分的溶液滴表面相对湿度/过饱和度随液滴半径变化的曲线 (1:纯水;2:10-19kg氯化钠;3:10-18kg氯化钠;4:10-17kg氯化钠;5: 10-19kg硫酸铵;6:10-18kg硫酸铵。取自Wallace, J. M. and Hobbs, P. V., 2006) 12
冰核面上异质核化往往从局部位置发动。这些位置 往往在善于接收水汽并形成液水的地方。对水汽凝 华于核上时的核面形状研究发现,凝华位置往往是 在核面的生长阶、裂缝、纹理、空穴、及棱角处。
33
习题 溶液滴表面饱和水汽压与平水面饱和水汽压的 比值可用柯拉(Köhler)方程表示:
异质核化:有异质核存在时的核化现象。
2
成核作用
异质核化:有异质核存在 时的核化现象。
3
同质凝结核化
在大气中水汽较丰沛时,其中有些水汽分子就会偶 然结合成微滴。如果其大小超过某个临界值,它将 能稳定存在。平均来说,大于临界尺度的微滴将会 增长,而小于临界尺度的微滴就会消失。
4
同质凝结核化
1897年,Wilson令一个内含纯净无杂质的且相 对湿度为100%的空气云匣发生膨胀,第一次发现 在膨胀冷却到相对湿度达800%以上时,才出现自 发凝结现象。 在这样大的相对湿度下,水汽分子才能克服由于温 度和密度造成的微观起伏,自发地排列成团,形成 微水滴。 同质凝结核化发生的相对湿度界限,称为阈湿。 结论:自然条件下不可能出现水汽同质核化凝结形 成水滴。
14
异质核化 - 可溶性核上的凝结
讨论(续)
当外界相对湿度f>f 盐核将由小而大地不断增大到超过f 当外界相对湿度 c时,盐核将由小而大地不断增大到超过 c ,最 后能继续增大成云滴。 后能继续增大成云滴。
因此,任一条Kohler线上相对湿度最大点左边的平衡曲线 上点称为“霾点”。溶液滴处于霾点状态时,就称为“霾 粒”或“霾滴”。如果相对湿度不变,处于霾点的水滴是 不会增大或减小的。 溶液滴半径由于相对湿度增大而一旦增大到临界点,即半 径达到临界半径rc,就能被激活而不断增大。因此rc也称为 “活化半径”,fc也称为“活化相对湿度”。 在云雾形成过程中,可溶性凝结核作为水滴的核后,只有 在被激活以后,才能形成云滴,否则只能保持为霾滴。
8
异质核化 - 不溶性平表面上的凝结核化 主要与核的水湿性相关:
如在潮湿环境下的平石板、墙面,浴室的镜面、磁 砖表面上发生的凝结现象。
结论:要产生相同的核化率,亲水性表面比憎 水性表面容易。
9
异质核化 - 不溶性曲面上的凝结核化 主要与核的曲率相关:
1)凹表面比凸表面容易发生凝结核化; 2)单就凹、凸表面而言,曲率半径越小,平衡饱和 比越大,凝结越困难。
北极清洁
21
CCN 无系统性的纬度和季节变化 数浓度:大陆>海洋;污染>清洁 海洋:CCN/CN~0.2-0.6;大陆: CCN/CN~<0.01-0.1(大量小粒子) 大陆:自由大气是边界层的1/5;海洋:垂直 定常或在平均云高处达最大值 日变化:6 a.m.最小;6p.m.最大
22
CCN来源 CCN来源 气粒转换(还有待进一步研究)
contact
immersion
condensation/freez ing
17
异质冻结与同质冻结核化
中值冻结温度随相当水滴直径的变化
(不同符号表示来自于不同工作者的结果;上面的曲线异质浸润冻结核化,下面 的曲线表示同质冻结核化。取自Wallace, J. M. and Hobbs, P. V., 2006)
一种情况例外: 生物冰核” 一种情况例外:“生物冰核”。
30
异质核化 - 冰核起核化作用的条件 3、化学键条件
冰核表面的化学键对成冰有很重要作用。冰的晶格 由一定强度及取向的氢键所维系,如果冰核表面也 有氢键,必有利于水汽或液水在冰核表面核化成冰。 某些有机冰核就是根据这一条件找到的。
1961-1962年 Head实验发现能被氢键束缚的化学团( 1961-1962年,Head实验发现能被氢键束缚的化学团(如 实验发现能被氢键束缚的化学团 -OH、-NH3、-O等)在有机物表面的排列情况对发动成冰 OH、 作用十分重要。此外人们还发现作为凝华核,介乙醛 作用十分重要。此外人们还发现作为凝华核, 的阈温可高到-0.4℃,胆甾醇( (CH3CHO4)的阈温可高到-0.4℃,胆甾醇(C27H46O·H2O)的 H O)的 阈温为-1℃ -2℃,间苯三酚( 阈温为-1℃—-2℃,间苯三酚(C6H3(OH)3·2H2O)的阈温在 2H O)的阈温在 -2℃—-4℃。 2℃ -4℃。
异质核化 - 可溶性核上的凝结
每一条平衡曲线,其f值都有一个极大值,称为 “临界相对湿度fc”,其相应的溶液滴半径,称为 “临界半径rc”。将前式对r微分,令其等于0,可 得:
3Cn 3 rc = = 1.9 ×10 m Cr
1 2
1 − 2 3 f c = 100 1 + Cr / 3Cn = 100 1 + 0.42 ×10−10 m 2 3
13
异质核化 - 可溶性核上的凝结 讨论
盐核质量愈大,起始的饱和溶液滴半径也愈大; 盐核质量愈大,则临界相对湿度愈小,但临界半径 却愈大; 对任一条Kohler曲线,由纯盐粒吸收水份而增大 的过程,是由当时的相对湿度大小决定的:
环境相对湿度f低于 盐核吸湿增大是有局限性的, 环境相对湿度 低于fc时,盐核吸湿增大是有局限性的, 低于 盐核可增长到与f相对应的平衡尺度 处于稳定态。 相对应的平衡尺度, 盐核可增长到与 相对应的平衡尺度,处于稳定态。 环境相对湿度f=f 盐滴就会增大到r 环境相对湿度 c时,盐滴就会增大到 c。但rc与前不同 的是处于亚稳态。如水滴半径因偶然的原因增到大于r 的是处于亚稳态。如水滴半径因偶然的原因增到大于 c , 此时它所需的平衡相对湿度就小于环境相对湿度, 此时它所需的平衡相对湿度就小于环境相对湿度,于是 就有水汽在它上面凝结,使它继续增大甚至成为云滴, 就有水汽在它上面凝结,使它继续增大甚至成为云滴, 而不会因蒸发恢复到原有半径。 而不会因蒸发恢复到原有半径。
24
自然冰核
a=0.3-0.8
25
自然冰核
26
自然冰核 随着地点不同冰核浓度呈现较大差异
自然冰核浓度北半球比南半球高出一个量级。六大 洲中以亚洲冰核浓度最高。我国北方地区的观测值 稍高于北半球的平均值。
27
自然冰核 变化
一天中午的观测值要高于下午值 不同气团的冰核浓度有一定差异。在锋面过境时, 冰核浓度骤然增加,可增加一个量级,有人把这种 急剧增加称之“核暴”。在大连十次锋面活动有九 次出现核暴,西安六次和兰州十一次锋面活动分别 出现四次和七次核暴,原因归之于锋面过境,伴随 大量的沙尘输送。 冰核浓度随大气能见度减少而增加,这与大气中影 响能见度的悬浮颗粒有关。
异质核化 - 冰核起核化作用的条件 4、晶体结构条件
要使冰晶在异质核上生长如同直接在冰晶上生长一 样,必然是冰核生长面的原子、离子或分子所组成 的晶体结构和几何排列,尽可能与冰晶某一表面的 水分子的晶格和几何排列相近。这样,冰和冰核界 面两侧的原子就能很好配合,以完成接长附生过程。
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异质核化 - 冰核起核化作用的条件 5、活化位置条件
5
同质凝华核化
同质凝华核化比同质凝结核化困难得多,当饱和比 达6.748时,冰胚产生率也仅为3.4×10-52/cm3s。 Ostwald等级规律(1902):一个水汽过饱和 相并不直接转变为最稳态(冰),而是先转变为次稳 态(或亚稳态),即过冷却水。 1940年Krastanow计算认为温度低于-65℃时, 水的相变并不按上述规律,而却能直接转化为冰。 1963年Dufour和Defay指出:Krastanow的 结果是错的,因为他所用的数据有误。 现在发现,至少在温度高于-100℃的范围内,自 发凝华核化过程不会违反Ostwald的等级规律。
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异质核化 - 异质凝结冻结核化 空气处于水面过饱和,当存在一个合适的凝结冻 结核,水汽首先在核上发生异质凝结核化过程, 其后再发生冻结成冰过程
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CCN
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CCN
CCN spectra in the boundary layer from measurements near the Azores in a polluted continental air mass (brown line), in Florida in a marine air mass (green line), and in clean air in the Arctic (blue line). [Data from J. Geophys. Res., 107(D19), INX2 21 (2002).] 大陆气团 海洋气团
使当不带电时不可能发生凝结的饱和比状态下,由于有了 电荷就能发生凝结现象。 r<0.6nm时,电荷的影响十分显著; r>0.6nm时,曲率的影响显著; r>1.4nm时,电荷的影响已可以忽略。
离子正负对饱和比的影响
与正离子相比,负粒子在较低过饱和度条件下就开始成核。 原因在于,微水滴负氧端指向外,正H端向内,负离子表面 分布有负电荷,正好和正H端相接,造成异号相吸的形势。 这就使负离子上水汽凝结为水较为容易些。
多数CCN含有硫酸盐
植物燃烧:农作物、林火等:1012-1015/kg 石油及其产品燃烧 土壤、沙尘:次要 海盐:次要(既使在海洋上空)
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自然冰核
自然冰核呈现过冷却谱
过冷却谱指不同温度能起冰核作用的核的含量。其 特点是温度越低,冰核浓度越高。在全球冰核浓度 与温度之间呈指数变化的性质。-20oC时约1个/L, 温度每下降4oC冰核浓度增加10倍,反映了单位 空气体积内冰核数随温度下降而指数上升的趋向。
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异质核化 - 异质凝华核化 异质凝华核化的理论处理与异质凝结核华相似。 结论:
1)同一冰核半径条件下,θ愈大,则凝华温度愈低 (即凝华愈难); 2)接触角一定,随着冰核半径的增大,凝华核华温 2 度愈高(即愈易核华)。
H2O
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异质核化 - 异质冻结核化 结论类似于异质凝华核化:
1)接触角大则冻结温度愈低,即愈不易冻结; 2)冰核半径愈小,冻结温度愈低。特别当冰核半径 小于0.01µm时,很难冻结。
云降水物理学
第六章 云雾的形成 ——核化理论
成核作用 核化过程:形成云雾质粒的过程。 自发核化(同质核化):单一相态分子中没有 其它物质存在时发生的核化过程。
对水而言,水汽以几个水分子集合体为中心聚集成 液体(凝结)或固体(凝华),或者以过冷却水中 的水分子集体为中心形成冰晶(冻结)。如把这些 微小的水分子集合体看成核,则这种无异质核存在 时的核化现象称为自发核化或同质核化。同质是指 结成的核心不是异性物质,都是水分子的意思。上 述三种过程的自发核化分别称为:同质凝结核化、 同质凝华核化和同质冻结核化。
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异质核化 - 冰核起核化作用的条件 1、溶解度条件
各种冰核多为不可溶解的物质组成。 成冰:将水分子的混乱运动变得排列有序。冰核应 使无序运动水分子排列有序化,即冰核本身应当排 列有序。
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异质核化 - 冰核起核化作用的条件 2、质粒尺度条件
异质凝华核化和异质冻结核化,都是冰核质粒愈大, 核化温度愈高。 半径大于0.1微米的冰核,其核化温度较为稳定。 半径小于0.01微米的质粒,一般很难起冰核作用。
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异质核化 - 可溶性核上的凝结
已知Kohler方程为
Ern Cr Cn f = 1+ − 3 = E∞ r r 100
f为相对湿度。设温度为275K,m为饱和食盐溶 液中溶质质量,则
1 f −7 1 = 1 + 1.2 × 10 − 0.147 m 3 100 r r
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异质核化 - 可溶性核上的凝结
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同质冻结核化
计算表明,要产生同质冻结,过冷却水的温度至少 要冷到-35℃左右。这时的冰胚半径仅1.2×103µm。而每个冰胚仅含195个水分子。此时冰胚产 生率为5/cm3s,过冷却水温度愈低,冰胚产生率 愈高。 因此在-40℃以上,自然云多为过冷却的。
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异质核化 - 离子的凝结核化
水汽在带电离子上凝结的平衡饱和比S较不Βιβλιοθήκη Baidu电时小。
纯水和包含各种质量盐分的溶液滴表面相对湿度/过饱和度随液滴半径变化的曲线 (1:纯水;2:10-19kg氯化钠;3:10-18kg氯化钠;4:10-17kg氯化钠;5: 10-19kg硫酸铵;6:10-18kg硫酸铵。取自Wallace, J. M. and Hobbs, P. V., 2006) 12
冰核面上异质核化往往从局部位置发动。这些位置 往往在善于接收水汽并形成液水的地方。对水汽凝 华于核上时的核面形状研究发现,凝华位置往往是 在核面的生长阶、裂缝、纹理、空穴、及棱角处。
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习题 溶液滴表面饱和水汽压与平水面饱和水汽压的 比值可用柯拉(Köhler)方程表示:
异质核化:有异质核存在时的核化现象。
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成核作用
异质核化:有异质核存在 时的核化现象。
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同质凝结核化
在大气中水汽较丰沛时,其中有些水汽分子就会偶 然结合成微滴。如果其大小超过某个临界值,它将 能稳定存在。平均来说,大于临界尺度的微滴将会 增长,而小于临界尺度的微滴就会消失。
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同质凝结核化
1897年,Wilson令一个内含纯净无杂质的且相 对湿度为100%的空气云匣发生膨胀,第一次发现 在膨胀冷却到相对湿度达800%以上时,才出现自 发凝结现象。 在这样大的相对湿度下,水汽分子才能克服由于温 度和密度造成的微观起伏,自发地排列成团,形成 微水滴。 同质凝结核化发生的相对湿度界限,称为阈湿。 结论:自然条件下不可能出现水汽同质核化凝结形 成水滴。
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异质核化 - 可溶性核上的凝结
讨论(续)
当外界相对湿度f>f 盐核将由小而大地不断增大到超过f 当外界相对湿度 c时,盐核将由小而大地不断增大到超过 c ,最 后能继续增大成云滴。 后能继续增大成云滴。
因此,任一条Kohler线上相对湿度最大点左边的平衡曲线 上点称为“霾点”。溶液滴处于霾点状态时,就称为“霾 粒”或“霾滴”。如果相对湿度不变,处于霾点的水滴是 不会增大或减小的。 溶液滴半径由于相对湿度增大而一旦增大到临界点,即半 径达到临界半径rc,就能被激活而不断增大。因此rc也称为 “活化半径”,fc也称为“活化相对湿度”。 在云雾形成过程中,可溶性凝结核作为水滴的核后,只有 在被激活以后,才能形成云滴,否则只能保持为霾滴。
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异质核化 - 不溶性平表面上的凝结核化 主要与核的水湿性相关:
如在潮湿环境下的平石板、墙面,浴室的镜面、磁 砖表面上发生的凝结现象。
结论:要产生相同的核化率,亲水性表面比憎 水性表面容易。
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异质核化 - 不溶性曲面上的凝结核化 主要与核的曲率相关:
1)凹表面比凸表面容易发生凝结核化; 2)单就凹、凸表面而言,曲率半径越小,平衡饱和 比越大,凝结越困难。
北极清洁
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CCN 无系统性的纬度和季节变化 数浓度:大陆>海洋;污染>清洁 海洋:CCN/CN~0.2-0.6;大陆: CCN/CN~<0.01-0.1(大量小粒子) 大陆:自由大气是边界层的1/5;海洋:垂直 定常或在平均云高处达最大值 日变化:6 a.m.最小;6p.m.最大
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CCN来源 CCN来源 气粒转换(还有待进一步研究)
contact
immersion
condensation/freez ing
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异质冻结与同质冻结核化
中值冻结温度随相当水滴直径的变化
(不同符号表示来自于不同工作者的结果;上面的曲线异质浸润冻结核化,下面 的曲线表示同质冻结核化。取自Wallace, J. M. and Hobbs, P. V., 2006)
一种情况例外: 生物冰核” 一种情况例外:“生物冰核”。
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异质核化 - 冰核起核化作用的条件 3、化学键条件
冰核表面的化学键对成冰有很重要作用。冰的晶格 由一定强度及取向的氢键所维系,如果冰核表面也 有氢键,必有利于水汽或液水在冰核表面核化成冰。 某些有机冰核就是根据这一条件找到的。
1961-1962年 Head实验发现能被氢键束缚的化学团( 1961-1962年,Head实验发现能被氢键束缚的化学团(如 实验发现能被氢键束缚的化学团 -OH、-NH3、-O等)在有机物表面的排列情况对发动成冰 OH、 作用十分重要。此外人们还发现作为凝华核,介乙醛 作用十分重要。此外人们还发现作为凝华核, 的阈温可高到-0.4℃,胆甾醇( (CH3CHO4)的阈温可高到-0.4℃,胆甾醇(C27H46O·H2O)的 H O)的 阈温为-1℃ -2℃,间苯三酚( 阈温为-1℃—-2℃,间苯三酚(C6H3(OH)3·2H2O)的阈温在 2H O)的阈温在 -2℃—-4℃。 2℃ -4℃。
异质核化 - 可溶性核上的凝结
每一条平衡曲线,其f值都有一个极大值,称为 “临界相对湿度fc”,其相应的溶液滴半径,称为 “临界半径rc”。将前式对r微分,令其等于0,可 得:
3Cn 3 rc = = 1.9 ×10 m Cr
1 2
1 − 2 3 f c = 100 1 + Cr / 3Cn = 100 1 + 0.42 ×10−10 m 2 3
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异质核化 - 可溶性核上的凝结 讨论
盐核质量愈大,起始的饱和溶液滴半径也愈大; 盐核质量愈大,则临界相对湿度愈小,但临界半径 却愈大; 对任一条Kohler曲线,由纯盐粒吸收水份而增大 的过程,是由当时的相对湿度大小决定的:
环境相对湿度f低于 盐核吸湿增大是有局限性的, 环境相对湿度 低于fc时,盐核吸湿增大是有局限性的, 低于 盐核可增长到与f相对应的平衡尺度 处于稳定态。 相对应的平衡尺度, 盐核可增长到与 相对应的平衡尺度,处于稳定态。 环境相对湿度f=f 盐滴就会增大到r 环境相对湿度 c时,盐滴就会增大到 c。但rc与前不同 的是处于亚稳态。如水滴半径因偶然的原因增到大于r 的是处于亚稳态。如水滴半径因偶然的原因增到大于 c , 此时它所需的平衡相对湿度就小于环境相对湿度, 此时它所需的平衡相对湿度就小于环境相对湿度,于是 就有水汽在它上面凝结,使它继续增大甚至成为云滴, 就有水汽在它上面凝结,使它继续增大甚至成为云滴, 而不会因蒸发恢复到原有半径。 而不会因蒸发恢复到原有半径。
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自然冰核
a=0.3-0.8
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自然冰核
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自然冰核 随着地点不同冰核浓度呈现较大差异
自然冰核浓度北半球比南半球高出一个量级。六大 洲中以亚洲冰核浓度最高。我国北方地区的观测值 稍高于北半球的平均值。
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自然冰核 变化
一天中午的观测值要高于下午值 不同气团的冰核浓度有一定差异。在锋面过境时, 冰核浓度骤然增加,可增加一个量级,有人把这种 急剧增加称之“核暴”。在大连十次锋面活动有九 次出现核暴,西安六次和兰州十一次锋面活动分别 出现四次和七次核暴,原因归之于锋面过境,伴随 大量的沙尘输送。 冰核浓度随大气能见度减少而增加,这与大气中影 响能见度的悬浮颗粒有关。