남서부 및 극 남주를 제외하고 미국의 겨울은 적어도 약간의 눈이 내립니다. 어린이와 겨울 스포츠 애호가들이 환영하는 눈은 교통 문제와 보도 청소를 의미하기도합니다. 블리자드는 모든 것을 정지시키고 인명과 재산을 잃을 수 있습니다. 눈 형성은 비 형성과 많은 공통점이 있으며 물방울로 시작됩니다. 이들은 온도와 대기 조건에 따라 다양한 형태의 눈 결정으로 동결됩니다.
기본 조건
겨울 눈보라 상태는 따뜻하고 습한 공기 덩어리가 지구 표면에서 더 차가운 대기층으로 상승 할 때 발생합니다. 다음과 같은 몇 가지 시나리오가 가능합니다. 따뜻하고 습한 기단이 차가운 기단과 충돌하여 따뜻한 공기가 차가운 공기 위로 강요 할 수 있습니다. 따뜻한 공기는 산 경사면을 올라갈 때도 식을 수 있습니다. 세 번째 메커니즘은 "호수 효과 눈"이라고하며 차갑고 건조한 공기가 호수 위로 이동하여 따뜻한 수증기를 위로 밀어 올릴 때 발생합니다. 수증기를 포함하는 상승하는 따뜻한 공기가 구름을 형성합니다.
물방울 형성
수증기가 응축을 통해 다시 액체로 변하면 구름이 형성됩니다. 응결이 발생하려면 고체 입자 또는 표면이 필요합니다. 풀에 맺힌 이슬을 생각해보십시오. 냉각 공기 덩어리의 물방울은 그을음, 꽃가루, 먼지 또는 오물과 같은 대기의 작은 입자 주위에 응축됩니다. 물방울을 포함하는 구름이 대기의 더 높고 더 차가운 층으로 올라가거나 더 차가운 공기가 온도를 낮추기 위해 이동함에 따라 물방울이 얼어 얼음으로되고 눈 결정이 형성됩니다.
눈 결정 형성
물방울이 발생하는 상부 대기 온도는 결정 형성을 위해 차가워 야합니다. 구름 온도가 섭씨 -10도 (화씨 14도) 이하에 도달하면 얼음 결정이 형성되기 시작합니다. 각각의 눈 결정은 서로 충돌하여 성장하여 더 큰 대칭적인 눈 결정을 형성하며 무거워지면 떨어집니다. 섭씨 0 ~ 2도 (화씨 32 ~ 35도)의 공기는 일반적으로 가장 많은 눈이 내립니다. 수정은 온도에 따라 떨어지면서 모양이 바뀌지 만 각 팔이 동일한 조건을 만나기 때문에 동일한 팔로 6면 모양을 유지합니다. 지면 온도도 눈 형성에 중요하며, 지면이 섭씨 5도 (화씨 41도) 미만일 때만 눈이 형성됩니다.
눈 결정의 변형
눈 결정 모양은 온도에 따라 다릅니다. 섭씨 0 ~ -4도 (화씨 32 ~ 25도)에서 얇은 육각형 판이 형성됩니다. 바늘은 섭씨 -4도에서 -6도 (화씨 25도에서 21도)에서 형성되고 속이 빈 기둥은 섭씨 -6도에서 -10도 (화씨 21도에서 14도)에서 형성됩니다. 6 개의 꽃잎이 달린 꽃을 닮은 섹터 플레이트는 온도가 섭씨 -10도에서 -12도 (화씨 14도에서 10도) 일 때 생성됩니다. 익숙한 여섯 개의 팔을 가진 수상 돌기는 섭씨 -12 ~ -16도 (화씨 10 ~ 3도)에서 발생합니다. 많은 눈 결정이 함께 모여 하나의 눈송이를 형성 할 수 있습니다. 대부분의 눈송이는 지름이 1.3cm (0.5 인치) 이하이지만 일부 큰 조각은 너비가 5cm (2 인치)에 가깝습니다.