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小学一年级二年级科学课外阅读材料

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 楼主| 发表于 2020-11-11 10:05:35 | 显示全部楼层
径流
降雨及冰雪融水在重力作用下沿地表或地下流动的水流称为径流。

类型 按水流来源有降雨径流和融水径流;按流动方式可分地表径流和地下径流,地表径流又分坡面流和河槽流;此外,还有水流中含有固体物质(泥沙)形成的固体径流,水流中含有化学溶解物质构成的离子径流等。

形成 降水是径流形成的首要环节。降在河槽水面上的雨水可直接形成径流。流域中的降雨如遇植被,要被截留一部分。降在流域地面上的雨水渗入土壤,当降雨强度超过土壤渗入强度时产生地表积水,并填蓄于大小坑洼,蓄于坑洼中的水渗入土壤或被蒸发。坑洼填满后即形成从高处向低处流动的坡面流。坡面流里许多大小不等、时分时合的细流(沟流)向坡脚流动,当降雨强度很大和坡面平整的条件下,可成片状流动。从坡面流开始至流入河槽的过程称为漫流过程。河槽汇集沿岸坡地的水流,使之纵向流动至控制断面的过程为河槽集流过程。自降雨开始至形成坡面流和河槽集流的过程中,渗入土壤中的水使土壤含水量增加并产生自由重力水,在遇到渗透率相对较小的土壤层或不透水的母岩时,便在此界面上蓄积并沿界面坡向流动,形成地下径流(表层流和深层地下流),最后汇入河槽或湖、海之中。在河槽中的水流称河槽流,通过流量过程线分割可以分出地表径流和地下径流。

影响因素 径流是流域中气候和下垫面各种自然地理因素综合作用的产物。

a 气候因素。它是影响河川径流最基本和最重要的因素。气候要素中的降水和蒸发直接影响河川径流的形成和变化。降水方面,降水形式、总量、强度、过程以及在空间上的分布,都会影响河川径流的变化。例如,降水量越大,河川径流就越大;降水强度越大,短时间内形成洪水的可能性就越大。蒸发方面,主要受制于空气饱和差和风速。饱和差越大,风速越大,则蒸发越强烈。气候的其他要素如温度、风、湿度等往往也通过降水和蒸发影响河川径流。

b 流域的下垫面因素。下垫面因素主要包括地貌、地质、植被、湖泊和沼泽等。地貌中山地高程和坡向影响降水的多少,如迎风坡多雨,背风坡少雨。坡地影响流域内汇流和下渗,如山溪的水就容易陡涨陡落。流域内地质和土壤条件往往决定流域的下渗、蒸发和地下最大蓄水量,例如在断层、节理和裂缝发育的地区,地下水丰富,河川径流受地下水的影响较大。植被,特别是森林植被,可以起到蓄水、保水、保土作用,削减洪峰流量,增加枯水流量,使河川径流的年内分配趋于均匀。

c 人类活动。例如,通过人工降雨、人工融化冰雪、跨流域调水增加河川径流量;通过植树造林、修筑梯田、筑沟开渠调节径流变化;通过修筑水库和蓄洪、分洪、泄洪等工程改变径流的时间和空间分布。

径流是地球表面水循环过程中的重要环节,它的化学、物理特性对地理环境和生态系统有重要的作用。

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 楼主| 发表于 2020-11-11 10:05:53 | 显示全部楼层
大气中的水汽凝结物

──露、霜、雾凇和雨凇、云和雾等



  水由气态变为液态的过程称为凝结。水由气态直接转变为固态的过程称为凝华。大气中水凝结或凝华一般条件:一是有足够的凝结核或凝华核;二是大气中水汽要达到饱和或过饱和状态。当水汽的凝结物产生于地表或地物上时,形成露、霜、雾凇和雨凇等,发生于空气中时,形成云和雾。

  露或霜 在晴朗微风的夜晚,地表强烈辐射冷却,当气温下降到露点以下,空气中的水汽达过饱和时,在地面或地面物体(如草、花等)上,就会出现水汽凝结物,如露或霜。如果露点温度在0℃以上,凝结成的水滴称为露,若露点温度在0℃以下,水汽直接凝华成白色的冰晶,称为霜。露的量虽有限,但对植物很有利,尤其在干燥地区和干热天气,常有维持植物生命的功用。例如沙漠中,虽数月无雨,植物还可以依赖露水生长发育。

  雾凇 聚集在地面物体(树、电线杆等)迎风面上,呈针状和粒状的一种白色疏松微小固体凝结物叫雾淞。它常出现在风小、有雾、湿度高的寒冷天气里,多见于我国高寒山区以及东北地区的冬季。如长白山的天池平均每年有180天可见到雾凇,吉林省的松花湖每年冬季出现雾凇,形成壮观的景色。

  雨凇 在0℃以下,由过冷却的雨滴或毛毛雨雨滴,在接触的物体表面形成的光滑而透明的冰层叫雨淞,以山地和湖区多见。如峨眉山平均每年有雨凇135天之多。

  雾凇和雨凇是一种灾害性天气。它们能压断电线、折损树木,对输电、通讯、交通、农业生产等影响较大。如山东临沂一次雨凇,一米电话线上冻结物的冰层量达3.5kg,造成通讯电线折断,损失很大。

  雾和霾 悬浮在近地面空气中的大量水滴或冰晶,使水平能见度小于1km的物理现象称为雾。在近地面空气中悬浮大量极微小的干燥尘粒(烟尘、尘粒),使水平能见度小于1km的空气混浊现象称为霾,在城市或霾时可见到此现象。雾对植物的生长非常有利,尤其在干旱的秋冬季节,它可增加土壤水分减少植物蒸腾,但对交通有较大影响和危害。

   云是悬浮在大气中的小水滴或冰晶微粒或两者混合的可见聚合物。不同高度、不同形态的云是水圈水分循环的必经之路,它的发生发展和变化伴随着能量的转化及一定的天气现象,因此云对天气变化具有一定指示意义。按照云的状态、高度、厚度,可以对云进行分类,如表8—3。


表:云的分类

云型
(<2000m=        
(2000m~6000m)
(>6000m)
层状云
雨层云(Ns)
高层云(As)
卷层云(Cs)卷云(Ci)
波状云
层积云(Sc)
层云(St)
高积云(Ac)
卷积云(Cc)
积状云
淡积云(Cu hum) 浓积云(Cu Cong)积雨云(Cb)



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 楼主| 发表于 2020-11-11 10:06:12 | 显示全部楼层
关于雨雪露霜的气象谚语
  天上落下的雨、雪、冰雹和地面凝成的露水、白霜,都是大气中的水态变化,各有它的气象成因,同时也表示不同的未来天气。以下简介一部分与之有关的气象谚语。

  * 夏雨隔牛背,秋雨隔灰堆。(浙江)

  * 十里不同天。(江苏无锡)

  我国属于大陆性气候,夏天的雨大多属于热雷雨或阵雨。热雷雨的发生,基本上是因为地面受热,发生对流运动,把地面的水汽送到高空,凝成雷雨云而发生的降水。但是由于地面各部分的物理性状不同,对于热力的反应也不同,因此地面上的气温有高有低。例如森林草原地区温度低,不毛之地温度高;柏油大道温度高,煤渣马路上温度低。所以在极小范围之内,空气对流的强弱,可以有很大差别。这里的对流,可以发生雷雨云,那里就不可能。再因为雷雨云的面积,普通不过几平方公里,所以我们常看见城南下雨而城北未必下雨的现象。这就是所谓的“十里不同天”。到了秋天,还留着些夏天的景象,所以还有“秋雨隔灰堆”之说。

  * 天东雨,隔堵墙;这边落雨,那边出太阳。(山西太原、安微全椒)

  * 西南阵,单过也落三寸。(《田家五行》论云)

  * 老夫活到八十八,未见阵头东南发。(江苏苏州)

  气旋和其他种风暴通常是从西向东移动的,所以只有发生在西方的风暴,才能影响到本地。发生在东方的风暴,只会再向东去,不可能再影响本地。所以有“这边落雨,那边出太阳”的说法。

  * 雨打鸡啼卯,雨伞不离手。(浙江义乌)

  * 雨打鸡鸣丑,雨伞勿离手;雨打黄昏戍,明朝燥悉悉。(南京)

  在晴好的天气,早上只会有雾,不会下雨的。现在下雨了,表示天气本来不好,可能有远地风暴逼近。一次风暴的经过,常要一天或一天以上的时间,不是短时内可以完的。现在,早上就开始下雨,那末未来一天之内,要“雨伞勿离手”了。在黄昏时分,高空气流一般的有下沉运动,天空原有的云,很易因此消散(因为下沉气流是最热燥的气流)。在这时候,如果有碎块云里下来的雨,是下不长的。但是,如果这种雨是一种风暴雨(就是从西方移动过来的有系统的云雨),那末“雨打黄昏戍”也就未必“明朝燥悉悉”了。

  * 早晨下雨当日睛,晚上下雨到天明。(山东)

  * 鸡呜雨,下不长。(浙江象山)

  * 投瞑雨,天卖晴。(福建福州)

  * 早晨下雨,一天晴。(河北沧县、山东栖霞)

  * 早雨睛一日,晚雨到天明。(陕西武功)

  * 雨打五更,日晒水坑。(《田家五行》论雨)

  * 晏雨不晴。(同上)

  * 开门雨涟涟,晴朗在午前。(江苏无锡)

  * 开门雨,关门睛。(江苏元锡)

  * 早雨天晴,晚雨难晴。(江苏无锡、常熟,浙江义乌)

  * 雨打早五更,雨伞不用撑。(浙江义乌)

  这几条都说早上有雨主晴,晚上有雨才是久雨之兆。

  * 夜晴无好天。(河北)

  * 夜睛无好天,明朝还要雨连绵。(广西郁林)

  * 久雨见天星,明朝雨更猛。(同上)

  这三句都是说:在久雨之中,突然夜间天晴,明天仍要下雨。

  *雨前蒙蒙终不雨,雨后蒙蒙终不晴。(河北 、陕西武功)

  在高气压下,风平天青,气层非常稳定,地面尘埃水汽结集低空,所以平视蒙蒙,这种现象既然是气层稳定的表示,所以天气是不会变得阴雨的。下雨后,空中仍是蒙蒙,这必定是在气旋暖锋之后,暖区之内,空中微雨飘荡、水汽充斥,此后还有冷锋大雨,所以天气不可能立刻转晴的。

  * 雨前麻花落勿大,雨后麻花落勿久。(江苏苏州)

  “麻花”指小雨,“雨”就指大雨。雨前麻花是说无大雨而只有小雨,这种雨属于稳定性雨的一类。例如,降落在单纯的热带气流中的雨。热带气流本身很湿,它比较地面要暖些,所以没有大规模的热力上升运动,只有由于微风涡动激起的动力上升运动,因此不可能出现很高很厚的云,只见分散的、层状的、薄薄的云,所以只能下麻花小雨,下不了大雨。雨后麻花,就表示大雨已过,还有几滴小雨,这表示雨天将要结束了。

  * 一点一个泡,还有大雨未到。(湖南)

  * 一点雨似一个钉,落到明朝也不晴;一点雨似一个泡,落到明朝未得了。(《田家五行》论雨)

  * 落滴起泡定阵雨。(江苏常州)

  * 雨生蛋,落到明朝吃过饭。(江苏常熟)

  大凡刚刚开始的雨,雨滴必是很大的。因此,雨滴在下降过程中,已不成为圆球体,而成为扁平的球体了。在它的下面,可裹着空气,若下落到河面上,这空气从河水中选出,就成为气泡。因为这种气泡是见于开始下的大雨滴的,所以象征着大雨正在开始。

  * 雨声发喘,河水涨满。(河南篙县)

  雨声发喘,大雨之貌。雨大了,所以河水涨满。

  * 饭时雨,下四指。(山东栖霞)

  午饭时天气最热,对流最盛,降雨总是很多的,但非必然。

  * 雨洒中,一场空。(湖北)

  一块积雨云四脚空空地悬在中天,它下的雨,只及本地,一下子就完了。这种云起自本地,消于本地,所以雨量不会太大,雨时很短。

  * 淋了伏头,下到伏尾。(河北 、山西宁武、河南嵩县)

  伏天正值阳历七八月之交,是全年最热的期间。这个时期,如果气层是稳定的,热力对流就不能发生,即使有对流发生,也不可能发展到在天空造成雷雨云而打雷雨的程度。这种局面一旦造成,可维持很久,使天气久热而不下雨。但若大气层既潮湿,又不稳定,热力对流就极易发生。今天发生雷雨,明天还是发生。因为同一不稳定气团之下,它的组织、构造是可以维持好多天不变的。所以在这种大热天气,不下雨也罢了,下过一次,就很可能常常下。

  * 雨洒尘,饿死人。(河北 )

  雨小,只能洒尘,天气太干,旱灾发生,所以要饿死人。

  * 霜后暖,雪后寒;(苏南)

  * 霜前冷,雪后寒。(江苏镇江)

  * 落雪勿冷,融雪冷。(南京、山西太原、河南商邱)

  霜和雾都是晴天的产物。因为天空无云,夜间地面散热很强,温度才能下降到零度以下,使贴近地面的水汽直接凝成白霜,所以凝霜之前是冷的。等到天亮日出,因为天空无云,太阳光很强,霜的水分很少,融解时并不需要大量热力,所以天气相当温暖。

  雪是从高空落下来的,凝雪的时候,地面气温并不一定很冷。但是雪要融解成水,就须吸收大量的热力(一克的雪,融解成水所吸收的热量,等于把一克水的温度,从摄氏零度升到80度时所需要的热量)。这热量就从地面层空气中吸去,所以不等到雪融完,气温是不可能回升的。

  * 旱天无露水,伏天无夜雨。(湖南)

  露水是空中水汽接触了夜间过冷物面而凝成的水滴。有露水出现的天气,低空需要有足量的水汽。而在旱天,空中水汽必少,所以露水就无从发生了。

  伏天的雨,主要是雷雨。下雷雨的基本条件是要地面很热,使空气发生强盛的对流运动。伏天在白天地面很热,适合于雷雨的发生;但是夜间地面较凉,就不可能发生对流,所以夜间不可能发生雷雨。但是在西南山地里,伏天也有夜雨的,这又是另一原因。

  * 霜重见晴天,雪多兆丰年。(山西太原)

  * 严霜兆晴天。(上海松江)

  * 冬有大雷是丰年。(江苏无锡)

  * 冬有三天雪,人道十年丰。(同上)

  * 冬有三白是丰年。(同上)

  * 雪姐久留住,明年好谷收。(浙江、湖南、河南扶沟)

  * 大雪兆丰年,无雪要遭殃。(江苏苏州)

  * 今年大雪飘,明年收成好。(同上)

  * 江南三足雪,米道十丰年。(河南开封)

  霜本来是晴天的产物,“霜重见晴天”是因果倒置的说法。雪不易传热,它积在地面,可使土中热力不易发散,增加土地的温度,对于来春植物的生长是很有益的。同时,土壤里的细菌因此得以繁殖,使许多有机质腐烂,杂草种子也一度发芽生长起来。到了融雪期间,大量的热又被吸去,温度过低,杂草和细菌又被冻死,这样倒反增加了植物的肥料,故雪多是丰年之兆。

  * 冬雪消除四边草,来年肥多虫害少。(江苏常熟)

  * 大雪半溶加一冰,明年虫害一扫空。(同上)

  冬季溶雪时期,气温很低。当雪未溶完时,若有一股冷空气南下,气温再度下降,使雪水成冰,就使地表面温度再度降低,杂草及昆虫都被冻死。

  * 雪落有晴天。(湖南)

  * 雪后易晴。(江苏常熟)

  雪下在每次寒潮来临之时,也就是在冷锋上。这是在气旋的尾部,反气旋的前部。所以雪天之后,再来的是反气旋天气,于是天气转晴了。

  * 大雪不冻,惊蛰不开。(河北沧县)

  大雪节不冰冻,到惊蛰节不开解,这是那年寒潮来迟的缘故。

  * 露水起青天。(河北)

  露和霜一样,同是晴天的产物,不过有露的天气温度比较高些罢了。

  * 春霜不出三日雨。(福建福州、福建福清平潭《农家渔户丛谚》)

  春季连续三天有霜,也就是连续三天晴天。福州纬度较低,春季的晴天,太阳光必定很强,白天温度连日增高,气压降低,使本地和四周之间的气压梯度增大。因此,也就发生了空气流动的现象,于是天气跟着变化,而要下雨了。

  * 霜后东风一日晴。(四川)

  打霜之后,就吹东风,表示反气旋已过去,气旋将来临,所以晴天只有一日了。

  * 冬至无霜,石臼无糠。(江苏常州)

  冬至无霜,就是冬天不冷。因为冬天不冷,于农作物有害,故年成不好,石臼里面也无米可打了。

  * 腊月里三白雨树挂,庄户人家说大话。(内蒙古呼和治特)

  “三白”就是三次雪,“雨树技”就是雨淞,这都是天气严寒的结果。冬季天冷,故有利于农事。

  * 七阴八下九不睛,到了月初放光明。(天津)

  二十七日明,二十八日雨,到二十九日不晴,就要到下月初才好天气。这表示着天气变化的日程。

  * 夹雨夹雪无休无歇。(《田家五行》论雨)

  雨和雪,都是空中降水,但是它们降地之前所经历的过程不同。雪成时,温度必在零下。大多的雨,是雪下降到半空再融化成的。现在下雪又下雨,表示空中冷暖气流,激荡无常,因此,天气还是不得转晴的。

  * 骤雨不终日。(《道德经》)

  骤然下降的雨,不到天黑就完。因为下这种雨的云,是由于本地局部受热形成的,规模小,所以一阵雨后,云就散完了。

  * 春土(霾)不过三日雨,冬土不过三日霜。(福建福清平潭《农家渔户丛谚》)

  霾指由北方来的大风从内陆吹来的沙尘,所以有霾就表示有北方来的气流。在福建,春天的天气已经相当暖,南方的热带气流,从四月(阳历)始,已到福建的纬度。这时如有北风吹来,极易形成锋面而造成降水。冬天就不然,因为冬天北风极盛,南风极弱,根本无法到达我国海岸,所以北风一来,天气十分干冷而且睛朗有霜。

  * 雪打高山,霜打平地。(江苏无锡)

  不论在高山还是在平地,雪和霜都会出现。在冬季阴天时,高山的气温一般低于平地,风速也较大,因而雪下到高山不易溶化,高山上的雪一般厚于平地。雪溶化时,自然是平地上的雪先溶化完。由于高山的海拔高于平地,太阳光首先照在高山上,又因霜量毕竞有限,所以高山的霜先消失掉。但是在山的背阳坡并不如此。因而有“雪打高山,霜打平地”的说法。

  * 一夜白露一场霜。(江苏无锡)

  * 晴夜成露,冻结成霜。(同上)

  有这种现象并不奇怪,露和霜的生成原因是一致的,都是空气遇到较冷的表面使水汽凝结而成的,只不过是当时的气温不因而已。

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