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雪蚀作用

2008年1月28日 15:11

来源:东方网编辑:刘轶琳

　　冰缘气候条件下积雪场频繁的消融和冻胀所产生的一种侵蚀作用。产生雪蚀作用的地区分布在没有冰盖的极地和亚极地以及雪线以下、树线以上的高山带。那里年均气温为0℃左右，属于永久冻土带。雪场边缘的交替冻融，一方面通过冰劈作用使地表物质破碎；一方面雪融水将粉碎的细粒物质带走，故雪蚀作用包括剥蚀和搬运两种作用。随着雪场底部加深，周边扩大，山坡上逐渐形成周边坡度小的宽浅盆状凹地，即雪融凹地。其形态、成因和空间分布均不同于冰斗，但两者又有联系。当气候进一步变冷、雪线下降时，雪蚀凹地可发育成冰斗；反之，气候转暖、冰川消退时，冰斗可退化为雪融凹地。不同自然地理条件下的雪蚀作用方式和速度各不相同。在纬度较低、降水量大、年冻融日数多的地方，雪蚀作用速率较快，雪蚀凹地深、面积大。如中国东北小兴安岭地区，雪蚀凹地十分普遍。反之，在纬度高、降水量少、夏温低的地方，雪蚀作用就弱。地面坡度的影响是：坡陡＞40°，雪

场不易存在；平地上雪蚀作用极慢；30°左右的坡地上，雪蚀作用最为活跃。
　　春暖时节积雪融化成水而汇流成的汛期，叫做春汛。
　　
　　不少人都有这样的感觉，融雪天比下雪天冷，这主是因为积雪的消融需要消耗大量的热。雪的融化潜热比较大，把l克零度的雪融化成为零度的水，需要热量79.67卡。换句话说，这些热量可以把同样重量的零度的水，升温到79.67℃。由于融雪需要消耗一定的热量，因此，在春汛期间，大地上的气温还不能升高，将出现一段春寒时期。
　　
　　每年夏天我国长江黄河等大河流都要进行防洪抗洪，因为这时是这些大河流的汛期，河道里的水量最大。但是世界上有些河流，例如苏联的额尔齐斯河、鄂毕河、叶尼塞河、勒拿河以及加拿大平原上的一些河流，它们的主汛期不在夏天而是在春天，春汛是全年最大的汛期，远远超过夏汛的规模。
　　
　　原来这些河流流经的平原地区有很厚的积雪，并且这些地区春季暖气团活动频繁，暖气团过境时水汽遇到积雪表面便降温发生凝结现象，l克水汽凝结时释放出来的潜热有597卡，能使7.5克的积雪消融。因此，平原地区有些地方尽管积雪很深，却能在几天里就被暖气团消融得干干净净，融化的雪水流入大量河道，这是造成春汛泛滥的主要原因。
　　
　　我国西部地方一些内流河，春汛也是那里最大的汛期，而且来势特别猛，有时造成水灾。可是这些地方一到夏天，河流里的水量反而迅速减少，进入枯水季节。像发源于准噶尔界山的额敏河，春天水量特别丰富，一到夏天，水量小到清澈见底，只有靠少量地下水渗入才不至于断流。
　　
　　这些河流主要发源于山区，在山区冬天降下的积雪没有融化，到春天时这些积雪受太阳辐射而融化形成了内陆河一年中难得一见的汛期。在一些高山地区，山顶常年存在积雪，但是这些积雪在一定高度以上常年不化，这个高度叫做雪线，只有在雪线以下的积雪春天才会融化。我国内陆河大多流经干旱区，水量少。但是在春汛期间河水来的特别猛烈集中，也要进行抗洪，所以在沙漠地区发生洪水也不是天方夜谭。
　　
　　在我国北方的绝大部分地区，春汛是灌溉农田的最宝贵的水源。冬天季节积雪的多少，融雪后形成的春汛的大小和迟早，都与北方地区的农牧业生产悠息相关。总的说来，我国的季节积雪是偏少的，属干少雪的国家，因而许多地方不是担心春汛过大，而是苦于春汛不足，发坐春旱现象。华北和西北的一些地方，春旱现象经常发生。相比之下，东北平原春旱极少出现，原因就在于那里冬天的季节积雪多，而且春天的汛期不太凶猛却又延续时间比较长。
　　春暖时节积雪融化成水而汇流成的汛期，叫做春汛。
　　
　　不少人都有这样的感觉，融雪天比下雪天冷，这主是因为积雪的消融需要消耗大量的热。雪的融化潜热比较大，把l克零度的雪融化成为零度的水，需要热量79.67卡。换句话说，这些热量可以把同样重量的零度的水，升温到79.67℃。由于融雪需要消耗一定的热量，因此，在春汛期间，大地上的气温还不能升高，将出现一段春寒时期。
　　
　　每年夏天我国长江黄河等大河流都要进行防洪抗洪，因为这时是这些大河流的汛期，河道里的水量最大。但是世界上有些河流，例如苏联的额尔齐斯河、鄂毕河、叶尼塞河、勒拿河以及加拿大平原上的一些河流，它们的主汛期不在夏天而是在春天，春汛是全年最大的汛期，远远超过夏汛的规模。
　　
　　原来这些河流流经的平原地区有很厚的积雪，并且这些地区春季暖气团活动频繁，暖气团过境时水汽遇到积雪表面便降温发生凝结现象，l克水汽凝结时释放出来的潜热有597卡，能使7.5克的积雪消融。因此，平原地区有些地方尽管积雪很深，却能在几天里就被暖气团消融得干干净净，融化的雪水流入大量河道，这是造成春汛泛滥的主要原因。
　　
　　我国西部地方一些内流河，春汛也是那里最大的汛期，而且来势特别猛，有时造成水灾。可是这些地方一到夏天，河流里的水量反而迅速减少，进入枯水季节。像发源于准噶尔界山的额敏河，春天水量特别丰富，一到夏天，水量小到清澈见底，只有靠少量地下水渗入才不至于断流。
　　
　　这些河流主要发源于山区，在山区冬天降下的积雪没有融化，到春天时这些积雪受太阳辐射而融化形成了内陆河一年中难得一见的汛期。在一些高山地区，山顶常年存在积雪，但是这些积雪在一定高度以上常年不化，这个高度叫做雪线，只有在雪线以下的积雪春天才会融化。我国内陆河大多流经干旱区，水量少。但是在春汛期间河水来的特别猛烈集中，也要进行抗洪，所以在沙漠地区发生洪水也不是天方夜谭。
　　
　　在我国北方的绝大部分地区，春汛是灌溉农田的最宝贵的水源。冬天季节积雪的多少，融雪后形成的春汛的大小和迟早，都与北方地区的农牧业生产悠息相关。总的说来，我国的季节积雪是偏少的，属干少雪的国家，因而许多地方不是担心春汛过大，而是苦于春汛不足，发坐春旱现象。华北和西北的一些地方，春旱现象经常发生。相比之下，东北平原春旱极少出现，原因就在于那里冬天的季节积雪多，而且春天的汛期不太凶猛却又延续时间比较长。
　　积雪，好像一条奇妙的地毯，铺盖在大地上，使地面温度不致因冬季的严寒而降得太低。积雪的这种保温作用，是和它本身的特性分不开的。
　　
　　我们都知道，冬天穿棉袄很暖和，穿棉袄为什么暖和呢？这是因为棉花的孔隙度很高，棉花孔隙里充填着许多空气，空气的导热性能很差，这层空气阻止了人体的热量向外扩散。覆盖在地球胸膛上的积雪很象棉花，雪花之间的孔隙度很高，就是钻进积雪孔隙里的这层空气，保护了地面温度不会降得很低。当然，积雪的保温功能是随着它的密度而随时在变化着的。这很象穿着新棉袄特别暖和，旧棉袄就不太暖和的情况一样。新雪的密度低，贮藏在里面的空气就多，保温作用就显得特别强。老雪呢，象旧棉袄似的，密度高，贮藏在里面的空气少，保温作用就弱了。
　　
　　为什么物体里贮藏的空气越多，保温效果越强呢？
　　
　　这是因为空气是不良导体的缘故。我们知道，任何一个物体，它本身都能通过热量，这种能够通过热量的性能，称做物体的导热性。在自然界常见的几种物质中，空气的导热性最差。所以物体里容纳的空气越多，它的导热性就越差。由于积雪里所能容纳的空气量变化幅度较大，因此，积雪的导热系数变化幅度也较大。一般刚下的新雪孔隙大，保温效应最好，到春天融雪后期，积雪为水所浸渍，这时它的导热系数就更接近于水了，积雪的保温作用便趋于消失。
　　人类短跑的世界冠军，不过每秒钟跑11米；动物界的短跑冠军猎豹在追捕猎物时出现的闪电般的速度，不过每秒钟跑30.5米；十二级的强大台风，不过每秒钟跑32.5米。但是雪崩却能够达到每秒钟97米的惊人程度。如，1970年秘鲁的大雪崩，雪崩在不到三分钟时间里飞跑了14.5公里路程。也就是说，每秒钟平均达到近90米的速度。
　　
　　雪崩的破坏力十分强大，这主要和它的速度有关。高速运动的物体会产生强大的冲击力。一颗子弹，当你用手拿着它碰到人体时，一点也看不出它有什么危险。但是当它从枪筒里高速飞射出来时，能够把人置于死地。飞机最怕在空中与小鸟相撞，那是因为高速飞行的飞机常常会被小鸟撞破前舱的玻璃。
　　
　　雪崩的冲击力量是非常惊人的。运动速度大的雪崩，能使每平方米的被打物体表面，承受40～50吨的力量。世界上根本就没有哪些物体，能够经受得住这样巨大的冲击力。即使是郁郁葱葱的森林，遇到高速运动的大雪崩，也会象理发推子推过我们的头顶一样，一扫而光。
　　
　　雪崩造成灾害的另一个原因是雪崩引起的气浪。雪崩体在高速运动过程中，能够引起空气剧烈的振荡，在雪崩龙头前方造成强大的气浪。这种气浪有些类似于原子弹爆炸时的冲击波，力量是很大的。秘鲁1970年的大雪崩所引起的气浪，把地面上的岩石碎屑卷扬起来，竟使附近地方下了一场稀奇的“石雨”。
　　
　　在陡岩或者河谷急转弯的地方，雪崩体很可能被阻停留下来。而雪崩气浪却很难停止，它会继续沿着雪崩运动的方向爬山越岭。因此，雪崩气浪的作用范围要比雪崩体大得多。雪崩气浪也能摧毁森林、房屋和其他工程设施。它越过交通线路时，甚至能倾覆车辆。人遇到它，即使刮不走，也会被它窒息而死。
　　雪崩同战争一样，带给人们的都是无穷的灾难，它们之间好似有不解之缘。历史上有很多与雪崩有关的战争。
　　
　　古代非洲北部曾经有一个非常著名的军事强国，叫迦太基帝国。后来，这个帝国由于利害冲突，与地中海北岸的罗马帝国发生了多次战争。公元前218年，迦太基名将汉尼拔马奉命远征罗马帝国，他统率步兵三万八千，骑兵八千和大象三十七头，绕道西班牙和法国，在10月底翻越积雪的阿尔卑斯山。因为汉尼拔马缺乏积雪和雪崩的起码常识，他的部队在阿尔卑斯山上被雪崩打得晕头转向，损失惨重，共牺牲兵士一万八千名，战马二千匹，有几头非洲大象也葬身在雪海之中。
　　
　　到了近代，法国皇帝拿破仑准备侵略意大利，中间隔着白雪皑皑的阿尔卑斯山。拿破仑比汉尼拔要高明得多，他先派出探子到山上去侦察。探子回来战战兢兢地说，“也许可能通过，但是……”。拿跛仑立即阻止探子说下去：“只要可能，便没有但是，马上向意大利进发！”1796年，拿破仑亲自率领军队四万，排成三十公里的长蛇队形，浩浩荡荡，从西北向东南横越积雪的阿尔卑斯山。尽管拿破仑事先作了充分的准备，但是，阿尔卑斯山的雪崩，还是掩埋掉他的兵士近千人。
　　
　　第一次世界大战的时候，意大利和奥地利在阿尔卑斯山的特罗尔地区打仗，双方死于雪崩的人数不少于四万。双方经常有意用大炮轰击积雪的山坡，制造人工雪崩来杀伤敌人。后来有个奥地利军官在回忆录里感叹地说，“冬天的阿尔卑斯山，是比意大利军队更危险的敌人。”
　　
　　
　　