上个月,中国各地的"冰雪大秀"拉开帷幕。11月14日,吉林省吉林市阿什小雾凇岛出现了今冬首场雾凇景观,比去年提前了11天。一夜之间,草木生出"玉树琼花",冰天雪地中,银装素裹的树枝彼此交错,仿佛搭出了一个毛茸茸的梦境。外地的伙伴们望 "凇" 兴叹,实际上,神秘的雾凇并不是东北地区的专属,甚至不是北方的专属。 什么风把雾凇吹来了? 在大多数人的印象中,雾凇是东北特有的美景,特别是 吉林省吉林市的雾凇岛 ,以数量和厚度在全国拔得头筹。有人将吉林雾凇与桂林山水、云南石林、长江三峡并称为中国四大自然奇观,可见之奇丽。 雾凇的"成长环境"既苛刻又宽容,在中国的不同地方,雾凇展露着自己的万千姿态。 先放几张图让大家饱饱眼福吧! 吉林雾凇岛,雾凇与树林 哈尔滨松花江两岸市区,雾凇与行人 新疆喀什,雾凇与沙漠 湖南张家界天门山,雾凇与天空步道 东北,雾凇与糖葫芦,啊跑题了 雾凇的形成是一场美丽的邂逅 。 低于零度的水汽和雾滴 由于找不到依附的凝结核,不能冻结,直到遇到同样低于冻结温度的物体 ,如电线、树枝等,一拍即合,迅速凝结成冰晶。新的雾滴一层叠一层轻附在原来的冰晶上,远看像细小洁白的花朵簇拥在枝头——这就是雾凇。 在我国古代有许多关于雾凇的记载。雾凇最早在《春秋》中被称为"树稼",后来也有叫"树介"的。 "雾凇"一词最早出现于晋朝的《字林》里 ,道是:"寒气结木如珠,见(日光)乃消。齐鲁谓之雾凇。" 图为新疆巩乃斯雾凇 根据它晶莹纯净的外形,文人骚客也纷纷给予它"琼花""雪柳"等各种风雅的称呼,然而还数"梦送"一词最妙,意思是雾凇是夜间人们做梦时天公送来的瑰丽奇观。 如今,晶莹闪烁的雾凇也被人们称为"树挂"。可能有人就要问了: 那我们常说的"冰凌子""冰花"是雾凇不?雾凇和雪一样吗?雾凇是雾吗?是霜吗? 省流不看版:都不是。 雾凇分为两种:粒状雾凇和晶状雾凇。 雾凇的分类 图源:中国天气网 其中 粒状雾凇 由过冷却雾滴(低于0℃的雾滴)被风吹过细长的物体时,接触到物体后迅速冻结而形成,能牢固附着在树枝上,又叫"密雾凇"。形成时风速大,冻结快,风在其形成过程中起到了关键作用。 而 晶状雾凇 主要是低温环境下水汽的凝结过程,在静风或微风时形成,需要所处环境低于-15℃。因为形如绒毛,稍受震动就会散落,又称为"疏雾凇"。 一夜之间,唰,雾凇就来了 霜 和雾凇形状相似,但形成过程有别。霜主要形成于晴朗微风的夜晚,水汽遇冷凝附于地面或物体上,凝结为固态,形成了霜。 冬季室内外温差大,屋内的热空气遇冷的窗户,凝结在玻璃上的窗花也是霜的一种,也叫"冰花" 而雾凇的形成有着更为复杂的物理现象,需要同时满足 "低温"和"充足的水汽"这两个苛刻且彼此矛盾的条件 ,有时还需要 风和云的配合 。 雾凇也不是雪, 雪 只能覆盖在草木上方,而雾凇则可以缠绕在草木上;雾凇也不是"冰凌","冰凌" 又叫"雨凇",是冻雨的产物。一旦出现必须及时处理,以免高空坠落伤人。 雨凇是透明或毛玻璃状的紧密冰层 雾凇为何钟爱东北? 如果按"低温"和"湿润"这两个条件放眼全国,不难理解为何美丽的雾凇最青睐东北。 首先,占据 中国最高纬度 的东北够冷,满足水滴成冰的条件;其次, 气温低导致蒸发量小 ,加上 东北位于季风区 ,是湿润之地。 吉林雾凇岛 中国最著名的赏雾凇胜地——吉林市雾凇岛,四周被松花江水环抱,虽然冬季温度低于-20℃,但河水并不会完全冻结。松花江上游的 丰满水电站将河流摩擦升温 ,使松花江吉林段常年江水滔滔,河水源源不断地向空气中蒸发,使得 吉林低空的水汽丰富 。 图源 :《博物》2009年2月 从松花江上游的丰满水电站流出的温暖江水,依次流经吉林市和雾凇岛,使低空水汽丰富,加上低温和静风等有利条件,极其有利于雾凇的形成 潮湿而寒冷,这只是雾凇形成的第一个条件。如前文所说,风和云对雾凇的形成也同样重要。 对娇弱的晶状雾凇来说,大风是其形成过程中的天敌,它能把尚未成型、结构松散的冰晶吹散,即使簇拥在一起的雾凇也会被吹得无影无踪。因此, 微风或静风天是最好的 ,能为水汽凝结凝华成雾凇提供保障。 黑龙江库尔滨水库雾凇 云是夜晚水汽凝结的阻碍。如果夜间有云,大气逆辐射增强,使得地面气温降低较慢,近地面空气中的水汽就不会凝结,也就不会形成雾凇。 只要条件到位,城市里也会出现雾凇。 图为吉林市松花江畔出现美丽的雾凇景观 巧的是,位于我国东部季风区的东北大部分地区雨热同期, 冬季寒冷漫长,晴天居多,夜间云少利于降温 ,这些都为东北形成壮观雾凇创造了得天独厚的条件。 雾凇为何出现在沙漠? 每年12月到次年2月,是欣赏雾凇的最佳时节,但 雾凇并不是北方独有,甚至不是湿度地区独有 。 从这张全国雾凇观赏图上可以看到,除了北部的 松花江流域、黑龙江流域 ,南方的黄山、衡山、峨眉山 等地也是观赏雾凇的好去处。 中国主要雾凇及雨凇观赏地示意图 图源:中国国家地理 2012年12期 它们有一个共同点——均位于 湿润及半湿润地区 。山区海拔高,当温度迅速下降且风力合适时,空气中含有的大量水汽碰到草木等地表物体表面的尘埃凝结核,便会快速凝华成结晶体,生成雾凇。 因此南方高山地区出现雾凇,也可以说得通。那么在新疆干旱的沙漠地区,为何也有雾凇存在呢? 雾凇是古尔班通古特沙漠及其周边地区冬季常见的天气现象,多年平均雾凇日为10~40天 其实,沙漠雾凇的形成原理与湿润和半湿润区没有什么不同,只是形成条件更苛刻。 通过长期的监测, 东北地区及常见南方山区 的雾凇脾气已经被了解得明明白白: 最容易形成雾凇的温度为-35℃至-10℃之间,空气平均湿度在80%及以上,夜间风速在16米/秒以下。 根据这些条件便可以推测第二天是否可以形成雾凇,以及形成哪种等级的雾凇景观。 关于沙漠和戈壁滩上的雾凇,有些人都直接称其为沙漠雾凇或戈壁雾凇,中国国家地理作者彭良提议将其称为瀚海雾凇,既蕴含文学美感,又能引申对地理环境的联想 根据中国科学院新疆生态与地理研究所研究员周宏飞老师多年在 古尔班通古特沙漠 的观测数据, 沙漠雾凇形成的最佳气象条件为-25℃至-15℃之间,空气平均湿度在90%,甚至要接近100%,夜间风速在3~4米/秒以下。 图源:中国国家地理 2022年6月 图为周宏飞研究员于2018年初在古尔班通古特沙漠中做的气象观测记录,在一个半月的时间内,频繁出现了二十余次不同景观等级的雾凇 干旱的沙漠中,降水量少到植被都无法长期存活,有的沙漠深处年均降水量甚至不足50毫米,这些水汽又是怎样来的呢? 答案是 湖泊 及 降雪蒸发 。 新疆乌伦古湖天鹅湖水寨 古尔班通古特沙漠是我国冬季唯一有稳定降雪的沙漠 ,雪快速融化蒸发,空气湿度在短时间内就能接近100%,如果此时温度速降,且有微风把水汽吹向地表植被,就更容易形成沙漠雾凇。 古尔班通古特沙漠北部又 靠近乌伦古湖 。在冬季西北季风的吹拂下,乌伦古湖的水汽被输送到古尔班通古特沙漠中北部,准噶尔盆地上空冬季逆温层的存在,又阻止了水汽扩散,为雾凇的出现再添一份力。 塔克拉玛干沙漠中也能看到雾凇,沙丘中的湖泊和降雪都为雾凇的形成提供了水汽 水汽来源问题解决了,沙漠雾凇的形成主要还受到气象条件和地形因素的影响,保持住来之不易的水汽。因此, 积雪、低风速、逆温和高湿,加之梭梭枝条的细径和针状叶特征 ,是 沙漠形成雾凇的最主要原因 。 与湿润区不同,干旱区的水汽有限,在短时间内一旦空气湿度快速提升,水汽就需要在适宜的温度区间凝华,如果错过这个温度区间,水汽就会消散。 新疆巴音郭楞雾凇 从地形上看,准噶尔盆地及其周边高山,在冬季受蒙古高压反气旋控制,再加上盆地中央有积雪存在,导热率低而反射率强,造成天山北坡冬季普遍存在的 坡地逆温现象 ,即 随着海拔增高气温也增高 ,使雾成为本地区冬季最常见的天气现象之一。 雾的存在强烈地改变了陆表温度,同时雾中的小液滴可以被地表突出物表面截获、凝结,形成雾凇。 伊犁天鹅湖与雾凇 雾凇是古尔班通古特沙漠及其周边地区冬季常见的天气现象,多年平均雾凇日为10~40天。 有了这一地形逆温的加持, 古尔班通古特沙漠以南、天山以北的平原地区可达40~70天,成为中国雾凇持续时间最长的地区之一 ,也是中国最奇特的雾凇景观之一。 全国各地雾凇大赏 雾凇的美丽并不单一,它多变、洒脱、随遇而安,在不同的地理环境都能绽放出不一样的美丽。 最后,让我们一起领略一番各地雾凇的不同风貌吧~ 黑龙江库尔滨 11月下旬至次年3月 在白山黑水的东北大地,雾凇最为舒展。 除了吉林雾凇岛,黑龙江伊春库尔滨河流域也不容错过。库尔滨雾凇长达4个月,可以欣赏水边的玉树凌空、琼花烂漫。 新疆天鹅泉 12月至次年1月 在新疆,无垠的沙漠为雾凇增添了"瀚海阑干百丈冰"的雄浑壮丽,伊犁的天鹅泉带来了优雅静谧的雾凇之景,雾凇晨雾,宛如画境。 大兴安岭山区 12月至次年2月 大兴安岭、阿尔山这些北方的壮丽山脉中,往往也会形成可绵延上百里的壮丽雾凇。 安徽黄山 12月至次年2月中旬 "黄山四季皆胜景,冬雪堪称最销魂。"冬季是黄山雪、雨凇和雾凇最高发的季节,积雪日数可达60多天。出现雨凇和雾凇的日子也有三四十天,占到了全年的七成左右。 黄山地形复杂,小气候差异明显,往往为会形成白雪、雾凇、雨凇相映生辉的景象。皑皑冰雪遍铺黄山峰峦,处处银妆素裹。置身其间,仿佛在仙境中徜徉。 四川峨眉山 11月上中旬至4月 峨眉山的雾凇观赏期较长。自11月上中旬开始,峨眉山就进入了银装素裹的世界,从金顶片区眺望,雾凇、积雪、云海把山峦装扮得格外美丽。 浙江龙王山 12月至次年2月 浙江龙王山,华东长江三角洲第一高峰,位于浙皖交界。来自北方的寒流在这里被阻挡,龙王山得以成为浙北地区为数不多可以看雾凇的地方。 湖南衡山 12月至次年2月 南岳衡山是五岳中唯一地处长江以南的山峰,也是我国能够欣赏大片雾凇的最南端。因山势巍峨,气候垂直变化明显,山间气候温润,四时常绿,冬季常能看到白雪压翠盖和雾凇的奇景。 因高大山体中上部气温低、湿度大、云雾多的天气现象,这里极易形成雾凇、雨凇等冰雪奇观,素有"神州之南最佳赏雪处"之称。 灵秀剔透的雾凇不仅美丽,作为隐匿性降水,它给冬季植物补充了水分;在城市中,它还能吸收声波、促进空气中负离子的产生,美丽又实用。 不知哪里的雾凇最能打动你呢?