天空下雨是由于水汽在大气中经历一系列物理过程后形成的,主要原因如下:
水汽蒸发
地球表面的水体,如海洋、湖泊、河流等,会通过蒸发过程将水汽释放到大气中。太阳辐射使水体温度升高,水分转化为水蒸气进入大气,这是降雨的物质基础。
水汽上升
水汽要凝结成水滴或冰晶,需要上升到一定高度。导致水汽上升的原因有多种,比如热力对流,在太阳辐射强的地区,地面受热不均,暖空气密度小会受热膨胀上升;地形阻挡也会使空气被迫沿山坡向上爬升;锋面抬升则是冷暖空气交汇时,暖空气较轻会沿着冷空气向上爬升。
水汽冷却凝结
水汽上升到一定高度时,周围气压降低,空气膨胀冷却。冷却使得水汽的饱和度增加,当超过饱和点时,水汽就会附着在大气中的尘埃等凝结核上,凝结成小水滴或小冰晶。
形成降水
当云中的小水滴或小冰晶足够多、足够大时,由于重力作用,它们就会从云中落下。如果地面温度较高,冰晶在下落过程中完全融化,就形成了降雨;若地面温度较低,冰晶可能在下落过程中保持不融化,就形成雪、雹等其他降水形式。
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