大气冰核

简介

冰核浓度

冰核来源

简介

大气冰核是能使大气中的过冷水滴在其上冻结，或能使大气中的水汽在其上凝华而成冰晶的悬浮微粒。根据冰晶生长的方式不同，分别称为冻结核和凝华核。纯净的小水滴，甚至在－40℃条件下，仍然不能冻结。大气冰核的存在，可以大大提高成冰的温度，使云中成冰的机会增多（见云和降水微物理学）。

冰核浓度

在给定温度下，单位体积空气所含的微粒中，能起成冰作用的冰核数目，称为冰核浓度，它随温度的降低而按指数规律增加。在－20℃时，每升空气中约有一个冰核。温度每下降 4℃，其浓度约增大10倍。这是因为原来不起冰核作用的许多微粒，在降温之后也能起冰核作用的缘故。这种现象，称为冰核活化。所化，冰核浓度又称为冰核活化浓度或成冰核浓度。大气中的冰核浓度，不仅有很大的日际变化，而且随气团性质不同或地域不同而异，但不随高度而显著减小。因为冰核的成冰作用有随机性，加上测量中存在的困难，所以冰核浓度的测定值，比较粗略。

冰核来源

利用电子显微镜，可直接辨别出雪晶中有含硅物质的固体核心。实验证明，土壤和砂子的微粒有较高的成冰能力。这说明大气冰核的主要成分是土壤和灰尘。由北半球冰核浓度高于南半球的事实及日本观测到大气中冰核浓度提高同中国北部的尘暴有联系的现象，都说明大气冰核的主要来源是大陆地面的尘土。在燃烧和工业生产过程中，也排出成冰能力较高的微粒，这些微粒造成局地大气中大量的冰核。此外，有人提出流星的灰烬，可能是大气冰核的另一种来源。

20世纪70年代以来,还发现一些有机物质,例如植物的腐殖质、微生物以及海洋表面的一些浮游生物等，它们有较高的成冰能力，称为生物冰核。