过冷水
过冷水(supercooled water,又譯過冷卻水)是指温度低于摄氏零度的液态水。
釋義
「过冷」(Supercooling)指降低流体的温度,但不至於凝固的过程。如果液態的水出現這過程,以致低于摄氏零度还呈现流动的液态,就稱為过冷水。
成因
如果降低氣壓,水的確可以低於摄氏零度仍保持液态,不過在常壓的自然環境下,液态水在攝氏零度通常会结冰,因此自然的过冷水不容易生成,不過有些時候,因为水中缺少凝结核或其它原因,在0℃以下仍會保持液体狀態。如果存在结晶核,低于其标准熔点的液体就会在核周围形成结晶结构,因而結冰。但是在缺少这样的核时,温度轴上的液体部分可以一直延伸,保持液狀態,直到均匀核化结晶生成為止。
凍雨
當天然雨水中出現过冷水的情況,就稱為「冻雨」(freezing rain)。2008年華南的雨雪災害中,就曾出現過這情況。
凍雨的成因有幾個條件:
水氣充足提供持續降雪的條件,南方本来湿度大,雪到達逆溫層時融化成雨,雨水形成后落向地面,基本处于自由落体状态,是平稳的状态,而气温低于零度,接近地面時,雨迅速冷卻,形成了过冷水滴。由於過冷水性質不穩定,當這些「冻雨」落到地面,一跟物體接觸上時,其平稳状态就等于受到了干扰,来不及流动(大范围流动)就會馬上结冰。這樣的冻雨如果落在鳥兒身上時,鳥兒來不及改變站姿就會被凍在冰殼內[1],華南雨雪災害期間就曾出現過這狀況。
另見
参考文献
外部連結
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