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从泥土长出的霜柱

    撰文:李月婵      2012年12月

  1. 每逢冬季当天文台发出霜冻天气警告时,有些市民爱在夜间及清晨时分跑到大帽山或到新界北部地区看看一些植物或物件上有没有出现结雾淞的现象。看完这编文章,未知大家会否尝试找找从泥土「生长」出来的奇景 – 霜柱呢?

    霜柱的外型像一束一束丝状的水晶(图一),有直的,也有弯的。它们通常会在地面温度下降至冰点(0°C)以下的早上,于潮湿而又容易渗出水分的泥土慢慢长出来,当遇上阳光时便会渐渐溶化。

    图一
    图一:  笔者于2010年初攀登台湾合欢山时有缘看见霜柱

    霜柱与从空气中获得水分而形成的霜及雾淞不同,它的水分是源自泥土中的液态水。在严寒的天气里,当温度下降至冰点以下,泥土中的液态水可能会处于零度以下的「过冷却」状态。配合毛细管作用(即当幼小的玻璃管插在水中,管内的水会沿着管壁向上升的现象),这些过冷(却)水会从土壤间的隙缝渗出地面,并在地面附近迅速结冰。由于过冷(却)水不断挤出及凝结,冰晶会像植物一样,被推向上生长。一般来说,霜柱通常可生至几厘米长,但也可以超过十厘米。有趣的是,由于霜柱是从泥土中慢慢长出来,它们的顶部总会带点土壤。

    其实霜柱在高山或较高纬度的地区并非罕见,亚洲地区如日本亦时有发现。大家若在寒冷天气下攀登高山,不妨低头看看脚下的泥土,可能你会有机会看见它们,或许你一不留神已踏碎它们了!

     

    参考:

    1. 气象观察图鉴 – 不可思议的天空 ,武田康男,2007,日月文化出版。
    2. "Needle Ice", Wikipedia. (只以英文发表)
    3. "Needle Ice", The Hiker’s Notebook. (只以英文发表)
    4. "Unusual Ice Formations: Studying the natural Growths of Ice", Weatherwise, January-February 2009, 34-40 pp. (只以英文发表)
    5. "毛细管作用", 维基百科。


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最近修订日期: <2013年1月11日>