雪卷風(fēng)(Snow Roller)在冬日雪原上“雕刻”出天然雪圈的過程,是一種非常奇妙且需要特定條件才能發(fā)生的自然現(xiàn)象。它本質(zhì)上是一個(gè)自然形成的雪球,但最終呈現(xiàn)為一個(gè)空心雪圈。這個(gè)過程可以理解為大自然在扮演“滾雪球”的孩子,但用的是風(fēng)力和特定的雪層條件。
以下是其形成的關(guān)鍵步驟和必要條件:
關(guān)鍵的雪層條件:
- 底層: 地面上需要有一層相對(duì)堅(jiān)硬、光滑、結(jié)殼或冰化的雪層。這層雪通常是因?yàn)橹暗娜诨笥种匦聝鼋Y(jié),或者被陽光曬硬、被風(fēng)吹實(shí)形成的。這層硬殼提供了雪塊在上面滾動(dòng)而不碎裂的基礎(chǔ)。
- 表層: 在硬殼之上,需要有一層相對(duì)松散、新鮮、濕度適中且具有粘性的新雪。這種雪不能太干(否則沒有粘性,無法粘結(jié)成團(tuán)),也不能太濕(否則太重,風(fēng)吹不動(dòng))。理想狀態(tài)是雪溫接近冰點(diǎn),雪花之間容易粘結(jié)。
關(guān)鍵的風(fēng)力條件:
- 需要持續(xù)、穩(wěn)定且強(qiáng)度適中的風(fēng)(通常需要達(dá)到能讓樹枝搖擺的程度,大約每小時(shí)30-50公里或更高)。風(fēng)是推動(dòng)雪塊開始滾動(dòng)并持續(xù)滾動(dòng)的動(dòng)力來源。
- 風(fēng)不能太弱,否則無法啟動(dòng)滾動(dòng);也不能太強(qiáng),否則會(huì)把雪吹散,或者把已經(jīng)形成的雪卷吹碎。
形成過程:
- 啟動(dòng): 一陣強(qiáng)風(fēng)吹過雪原,吹起表層松散的新雪。在風(fēng)力作用下,或者因?yàn)榈匦纹鸱ㄈ缧∑?、障礙物附近),一小塊表層雪被剝離了底層的硬殼。
- 初始粘附: 這塊被剝離的雪塊(可能一開始就不規(guī)則)被風(fēng)吹動(dòng),在光滑的硬雪殼上開始滾動(dòng)。在滾動(dòng)的過程中,它像滾雪球一樣,不斷粘附周圍和下方的松散新雪,體積逐漸增大。
- 核心形成與剝離: 隨著雪球越滾越大,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)開始發(fā)生變化:
- 最外層:不斷粘附松散的新雪,相對(duì)較軟。
- 中間層:被外層新雪包裹,結(jié)構(gòu)開始緊實(shí)。
- 最內(nèi)層(核心): 這是最早被卷進(jìn)來的雪。由于雪球自身的重量和滾動(dòng)時(shí)的壓力,或者因?yàn)轱L(fēng)力的持續(xù)作用,最內(nèi)層相對(duì)較薄、結(jié)構(gòu)較弱的雪層可能被壓碎、壓實(shí),或者被風(fēng)“掏空”。另一種可能是,核心部分在滾動(dòng)過程中并未完全壓實(shí),當(dāng)雪球足夠大時(shí),其自身的重量導(dǎo)致中心部分塌陷。
- 空心雪圈形成: 無論是被風(fēng)掏空、壓碎還是塌陷,最終的結(jié)果是雪球的中心部分變得脆弱或缺失。當(dāng)雪球停止?jié)L動(dòng)時(shí)(因?yàn)轱L(fēng)停、遇到障礙物、或者雪層條件變化),它不再是一個(gè)實(shí)心雪球,而是一個(gè)空心的圓柱體或甜甜圈形狀——這就是我們看到的天然雪圈。
- 最終定型: 雪圈停止?jié)L動(dòng)后,風(fēng)可能繼續(xù)吹拂其表面,塑造其外形。有時(shí)風(fēng)會(huì)改變方向,導(dǎo)致雪圈滾動(dòng)路徑彎曲,形成不規(guī)則的圈狀。
其他影響因素:
- 地形: 開闊、平坦或略有緩坡的雪原(如草原、農(nóng)田、高爾夫球場、湖面)是最理想的地點(diǎn)。輕微的坡度有助于啟動(dòng)滾動(dòng)。
- 障礙物: 小石頭、草垛、小坡等障礙物附近,風(fēng)力容易產(chǎn)生湍流,有助于剝離初始雪塊。
- 雪圈大?。?/strong> 雪圈的大小差異很大,小的只有幾厘米直徑,大的直徑可以超過1米。這取決于風(fēng)力持續(xù)時(shí)間、可用雪量以及滾動(dòng)距離。
總結(jié)來說,“雕刻”雪圈的關(guān)鍵在于:
風(fēng)力充當(dāng)“推手”和“雕塑家”: 風(fēng)提供動(dòng)力啟動(dòng)滾動(dòng),并在滾動(dòng)過程中持續(xù)塑造雪塊。
特殊的分層雪質(zhì)充當(dāng)“原料”和“基底”: 底層硬雪提供光滑跑道,表層粘性雪提供可粘附的材料。
滾動(dòng)過程中的物理變化是核心: 外層不斷粘附新雪增大體積,內(nèi)層在壓力和風(fēng)力作用下變得脆弱或塌陷,最終形成空心結(jié)構(gòu)。
因此,雪卷風(fēng)形成的雪圈并非風(fēng)直接在雪地上“挖”出來的洞,而是風(fēng)推動(dòng)一個(gè)自然形成的雪球滾動(dòng),并在滾動(dòng)過程中,由于雪球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性(中心部分強(qiáng)度不足以支撐自身重量或被外力破壞),導(dǎo)致其最終塌陷成空心圈狀。這是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、由風(fēng)力驅(qū)動(dòng)、依賴特定雪層條件的滾雪球和塌陷過程。這種奇特的自然現(xiàn)象需要天時(shí)(合適的風(fēng)和雪溫)、地利(開闊平坦的地形和分層的雪層)才能完美呈現(xiàn)。