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雪打高山,是因为高处气温低容易形成降雪。霜为什么总爱发生在洼地里呢?奥秘就在于洼地中的气温要比周围低得多,霜是地表面或近地面物体上水汽迅速冷却而发生的凝华现象。我们都知道,白天大气得到太阳辐射热,气温上升;夜间则相反,大气把热量辐射回太空气温下降。冷的空气密度大,夜间坡地上辐射冷却的较冷空气好像瀑布一样,沿坡下流汇集在洼、盆地中。而凹洼盆地内的空气同时也在不断地向太空辐射热量而冷却,因此,晴夜中洼地里的气温也比坡地、凸地要低得多,地表面水汽就极易形成霜。不妨作个实验:隆冬季节的晴夜坐在汽车在地形起伏但高度差不大的丘陵地进行了气温观测,便会发现一种有趣的现象,在丘陵地的气温不是随高度的增加而降低,恰恰相反,竟是上坡气温相对增高感觉暖和,下坡则变冷了。
洼地如此,我国北方大盆地也是同样。最典型的例子是新疆北部的准格尔盆地,它的南侧有东西向高大的天山山脉,对冬季南下的冷空气起到显著的屏障作用,冷空气易聚集在迎风坡一侧的盆地内,夜间辐射冷却作用使盆地中气温垂直分布的逆温现象特别明显。例如,天山顶部的天池(海拔1934米)的1月平均气温反比天山山坡的乌鲁木齐(海拔654米)高3.2℃。