大氣中以固體形式落在地球表面的降水稱為大氣固體降水。雪是最廣泛、最普遍和最主要的大氣固體降水形式之壹。大氣固體降水有很多種，有美麗的雪花，有能造成巨大危害的冰雹，還有我們不常見到的雪霰和冰粒。
由於天空中氣象條件和生長環境的差異，造成各種大氣固體降水。這些大氣固體降水的名稱因地而異，因人而異，五花八門，極不壹致。為方便起見，國際水文協會下屬的國際冰雪委員會在咨詢各國專家的基礎上，於1949年召開了專門的國際會議，會上通過了《大氣固體降水簡明分類》的提案。這個簡明的分類將大氣固體降水分為十種類型:雪花、星形雪花、柱狀雪晶、針狀雪晶、多分枝雪晶、軸向雪晶、不規則雪晶、霰、冰粒和冰雹。前七種統稱為雪。為什麽後三個不能叫雪？原來氣態水蒸氣變成固態水有兩個過程。壹種是水蒸氣先變成水，然後水凝結成冰晶。還有壹種是水蒸氣不經過水直接變成冰晶。這個過程叫做水的凝結。所以，雪是天空中水汽凝結而成的固體降水。(右圖為十種大氣固體降水示意圖，自上而下依次為:雪片、星形雪片、柱狀雪晶、針狀雪晶、多分枝雪晶、軸狀雪晶、不規則雪晶、霰、冰粒、冰雹)。
斯諾的近親家庭
夏天，在高山地區，天空中常常有許多過冷的水滴凍結在晶核周圍，形成壹種白色的、暗淡的圓形顆粒。氣象學上把這種東西叫做霰，很多地方把它叫做米雪或者雪霰。壹般霰的直徑在0.3-2.5毫米之間，比較脆，容易破碎。釙不屬於雪的範疇，但也是壹種大氣固體降水。
冰粒和冰雹
夏季，在北方平原，還會經常遇到另外兩種大氣固體降水，分別是冰粒和冰雹。冰粒和冰雹是流動的水滴在凝結核周圍壹層壹層凍結形成的比較大的半透明的冰珠。氣象學上，粒徑小於5毫米的稱為冰粒，粒徑大於5毫米的稱為冰雹。冰雹給農業生產帶來巨大危害。據記載，世界上最大的冰雹比拳頭還大，直徑超過10厘米，重量超過1公斤。
霜、霧凇、霧凇除了大氣固體降水，地面上還經常出現另壹種“地面生長型”固體降水，這就是霜、霧凇、霧凇。
這些固體降水雖然不是大氣固體降水，但只是表面水汽凝結、結晶、凍結形成的。但這些固體降水對人類生產活動也有很大影響。霜凍大家都很熟悉，它經常使農業減產。為了避免凍害，人們付出了艱辛的勞動。霧凇和霧凇對人類不太友好，壹般出現在高山。在過冷天氣中，當微小的雨滴或霧滴擊中嚴重冷卻的物體表面時，就會在其上形成霧凇和霧凇。
這種固體降水的強度和規模有時是驚人的。往往在壹兩天之內，壹個壹米多厚的冰殼就能聚集在物體的迎風面，景色十分神奇，如同童話故事中的意境。
雪花的形成
空氣運動中的水汽如何在天空形成降雪？零下的溫度夠嗎？不會，水蒸氣要想結晶，必須滿足兩個條件才能形成降雪:
壹個條件是水蒸氣飽和。空氣在壹定溫度下所能容納的最大水蒸氣量稱為飽和水蒸氣。空氣達到飽和的溫度稱為露點。當飽和空氣冷卻到露點以下的溫度時，空氣中多余的水蒸氣就變成了水滴或冰晶。由於冰面的飽和水汽含量低於水面，冰晶生長所需的水汽飽和度低於水滴。也就是說，只有在相對濕度(相對濕度是指空氣中的實際蒸汽壓與空氣在相同溫度下的飽和蒸汽壓之比)不小於100%時，水滴才能生長；至於冰晶，往往在相對濕度小於100%的情況下生長。比如氣溫-20℃，相對濕度只有80%時，冰晶就可以生長。溫度越低，冰晶生長所需的濕度就越小。所以在高空低溫環境下，冰晶比水滴更容易產生。
另壹個條件是空氣中必須有凝結核。有人做過實驗，如果沒有凝結核，空氣中的水蒸氣只有過飽和到相對濕度大於500%才會凝結成水滴。但是這麽大的過飽和現象在自然大氣中是不會存在的。所以沒有凝結核，我們很難在地球上看到雨雪。凝結核是懸浮在空氣中的微小固體顆粒。理想的凝結核是那些吸收最多水的粒子。例如海鹽、硫酸、氮氣和其他化學物質的顆粒。所以我們有時會看到天上有雲，但是沒有降雪。在這種情況下，人們經常使用人工降雪。
天空中不凝結的雪花
雪從天而降。天空中怎麽會有不凝結的雪花？
1773年冬天，俄羅斯彼得堡的壹家報紙報道了壹則很有意思的新聞。據新聞報道，在壹次舞會上，由於人數眾多，數百根蠟燭的燃燒，舞廳裏又熱又悶，身體不好的女士們和先生們差點暈倒在歡樂之神面前。這時，壹個小夥子跳上窗臺，壹拳打碎了玻璃。結果，舞廳裏出現了意想不到的奇跡。美麗的雪花隨著窗外寒冷的氣流在大廳裏飛舞，落在被熱得頭暈目眩的人們的頭發和手上。有人好奇地沖出舞廳，想看看外面是否在下雪。令人驚訝的是，天空繁星點點，月牙兒銀如水。
那麽，大廳裏的雪花是從哪裏來的呢？這真是壹個令人費解的問題。有人在玩什麽魔術嗎？但魔術師再聰明，也不可能在大廳裏玩雪花。
後來，科學家解開了這個謎。原來舞廳裏很多人的呼吸都充滿了水汽，蠟燭的燃燒已經散落了很多凝結核。當窗外的冷空氣破窗而入，迫使大廳內的飽和水蒸氣立即凝結結晶，變成雪花。所以只要有下雪的條件，屋子裏就會下雪。
雪花的基本形狀
下雪的時候風景很美，但科學家和工藝美術家欣賞的是精美的雪花圖案。壹百多年前，冰川學家開始詳細描述雪花的形狀。
西方冰川學鼻祖丁多兒在他的經典冰川學著作中描述了他在洛紮峰上看到的雪花:“這些雪花...都是由小冰花組成的，每個冰花有六個花瓣，有的像蘇華壹樣釋放出美麗的小側舌，有的是圓形的，有的是箭頭形的，或之字形的，有的是完整的，有的是格子形的，但都沒有超出。
在中國，早在公元前100年的西漢文帝時代，就有壹個叫韓嬰的詩人，他寫了壹部《韓詩傳》，其中明確指出，“草木五花之處，獨雪花六片。”
雪花的基本形狀是六邊形，但自然界中幾乎沒有兩片完全相同的雪花，就像地球上沒有兩個完全相同的人壹樣。許多學者用顯微鏡觀察了成千上萬的雪花。這些研究最終表明，自然界中不可能形成形狀和大小完全相同、部分完全對稱的雪花。
在這些被人們觀察到的雪花中，即使是規則對稱的雪花也有畸形。雪花為什麽會變形？因為雪花周圍大氣中的水汽含量不可能各個方向都壹樣，只要稍有差別，水汽含量多的那壹面總是長得快。
世界上有很多雪花圖案的收藏者。他們像集郵愛好者壹樣收集各種雪花照片。壹位名叫本特利的美國人，壹生拍攝了近6000張照片。蘇聯的攝影愛好者西格山也是雪花照片的攝影師。他迷人的作品經常被工藝美術家用作結構圖案的模型。日本人中谷由次郎和他的同事們努力了20年，在日本北海道大學實驗室的寒冷房間裏，在日本北部雪原上的帳篷裏，拍攝並研究了成千上萬的雪花。
然而，盡管雪花的形狀多種多樣，但它們保持不變，因此科學家有可能將它們歸類為上述七種形狀。在這七種形狀中，六角雪花和六棱柱雪花是雪花最基本的形態，其他五種只是這兩種基本形態的發展、蛻變或組合。
雪對人體健康的影響
冬天大雪紛飛，無邊無際。人們在觀賞玉樹瓊花時，往往忽略了雪的作用。雪對人類健康有很多好處。《本草綱目》早有記載，雪水可以解毒，治愈瘟疫。有壹個用雪水治療火燒傷和凍傷的偏方。
經常用雪水洗澡，不僅可以增強皮膚與身體之間的抵抗力，減少疾病，還可以促進血液循環，增強體質。長期喝幹凈的雪水，可以長壽。這是那些長期生活在深山老林中的人的“秘密”之壹。
為什麽雪有這麽奇怪的功能？因為雪水所含的重水比普通水中少1/4。重水會嚴重抑制生物的生命進程。經測試，魚在含30-50%重水的水中會很快死亡。雨雪形成的最基本條件是大氣中存在“凝結核”，大氣中的塵埃、煤粒、礦物質等固體雜質是最理想的凝結核。如果空氣中的水汽、溫度等氣象因素達到壹定條件，水汽就會在這些凝結核周圍凝結成雪花。因此，雪花可以清潔空氣中的大量汙染物。所以每次大雪過後，空氣都特別清新。
據測量，新雪的密度壹般為每立方厘米0.05-0.10g。所以地面積雪對聲波的反射率極低，可以吸收大量聲波，有助於降低噪音。
雪的保溫功能
雪就像壹張奇妙的地毯，覆蓋著大地，這樣地面的溫度就不會因為冬天的寒冷而降得太低。雪的這種保溫效果是和它自身的特性分不開的。
眾所周知，冬天穿棉襖很暖和。為什麽穿棉襖會暖和？這是因為棉花的孔隙率很高，棉花的孔隙中充滿了大量的空氣，導熱性差，這層空氣阻止了人體的熱量向外擴散。覆蓋在地球胸部的雪和棉花很像，雪花之間的孔隙率很高。正是這層空氣鉆入雪的孔隙，保護地面溫度不會降到很低。當然，雪的保溫功能是隨時隨密度變化的。這很像穿新棉襖特別暖和，舊棉襖不太暖和。新雪密度低，裏面儲存的空氣多，保溫效果特別強。陳雪像舊棉襖，密度大，保溫效果弱，因為裏面儲存的空氣少。
為什麽壹個物體儲存的空氣越多，保溫效果越強？
這是因為空氣是不良導體。我們知道，任何物體本身都能傳遞熱量，這種傳遞熱量的性質就叫做物體的導熱系數。在自然界常見的幾種物質中，空氣的導熱性最差。因此，壹個物體中含有的空氣越多，它的導熱性就越差。因為雪中所含的空氣量變化很大，所以雪的導熱系數也變化很大。壹般新下的雪毛孔大，保溫效果最好。春季融雪後期，雪被水浸濕，其導熱系數更接近水，因此雪的保溫作用趨於消失。
雪蝕
冰緣氣候下雪原頻繁融化和凍脹造成的侵蝕。雪蝕發生在沒有冰蓋的極地和亞極地，以及雪線以下和林木線以上的高山地區。那裏年平均氣溫0℃左右，屬於多年凍土區。壹方面，雪原邊緣的交替凍融通過冰裂破壞表層物質；壹方面，融雪會帶走粉碎的細粒物質，所以雪蝕包括剝蝕和搬運兩個功能。隨著雪原底部的加深及其外圍的擴大，在山坡上逐漸形成壹個寬而淺、外圍坡度較小的盆狀凹地，即融雪凹地。其形狀、起源、空間分布與冰桶不同，但有聯系。當氣候變冷，雪線下降時，雪蝕窪地可發展成冰桶；相反，當氣候變暖，冰川消退時，冰桶可以退化為融雪窪地。在不同的自然和地理條件下，雪蝕的方式和速度是不同的。緯度低、降水多、凍融天數多的地方，雪蝕速率更快，雪蝕深且大。比如東北小興安嶺地區，雪蝕就很常見。相反，在緯度高、降水少、夏季溫度低的地方，雪蝕作用較弱。地面坡度的影響是:坡度陡> 40°，雪原不易存在；平地上的雪蝕很慢；雪蝕在30°左右的斜坡上最為活躍。
暖春時雪融化成水的汛期稱為春汛。
很多人都有融雪天比下雪天冷的感覺，主要是因為雪的融化需要大量的熱量。雪的融化潛熱比較大，1克零度雪融化成零度水需要79.67大卡。也就是說，這個熱量可以把同樣重量的零度水加熱到79.67℃。因為融雪需要消耗壹定的熱量，在春季汛期，地球上的氣溫還不能上升，會有壹段時間的春寒。
每年夏天，我國的長江、黃河等大江大河都要進行防汛抗洪，因為這是這些大河的汛期，而且江河的水量最大。但世界上有些河流，如蘇聯的額爾齊斯河、鄂畢河、葉尼塞河、勒拿河，其主汛期不在夏季而在春季，春季汛期是全年最大的，遠遠超過夏季汛期的規模。
原來這些河流流過的平原積雪很厚，春季這些地區經常有暖氣團活動。當暖氣團過境時，水汽遇到雪面會冷卻凝結。1克水蒸氣凝結時釋放的潛熱是597卡，可以融化7.5克雪。因此，盡管積雪很深，但平原地區的壹些地方在幾天內就可以被暖氣團完全融化，融化的雪水流入大量河流，這是造成春汛泛濫的主要原因。
在中國西部的壹些內陸河流，春季洪水也是那裏最大的汛期，而且特別兇猛，有時會引發洪水。但這些地方的夏季，河水量迅速減少，進入枯水期。像發源於準噶爾界山的額敏河，春天水量特別豐富，夏天水量少得晶瑩剔透，不會只靠少量地下水下滲就斷流。
這些河流主要發源於山區，冬天下的雪不會融化，到了春天，雪被太陽輻射融化，形成了內陸河流罕見的汛期。在壹些高山地區，山頂終年積雪，但壹定高度以上的積雪不會終年融化，這就叫雪線，只有雪線以下的積雪才會在春天融化。中國大部分內陸河流流經幹旱地區，水量很少。但在春季汛期，河水特別集中，需要抗洪，所以沙漠地區發生洪水也不是不可能。
在中國北方大部分地區，春汛是灌溉農田最寶貴的水源。冬季降雪量、融雪後春汛的大小和早晚與北方地區的農牧業生產密切相關。總的來說，中國的季節性雪較少，是壹個幹旱少雪的國家。所以很多地方不是擔心春汛過多，而是苦於春汛不足，苦於春旱現象。華北、西北部分地區經常出現春旱現象。相比之下，東北平原地區很少發生春旱，因為冬季降雪多，春季汛期不太猛但持續時間長。
暖春時雪融化成水的汛期稱為春汛。
很多人都有融雪天比下雪天冷的感覺，主要是因為雪的融化需要大量的熱量。雪的融化潛熱比較大，1克零度雪融化成零度水需要79.67大卡。也就是說，這個熱量可以把同樣重量的零度水加熱到79.67℃。因為融雪需要消耗壹定的熱量，在春季汛期，地球上的氣溫還不能上升，會有壹段時間的春寒。
每年夏天，我國的長江、黃河等大江大河都要進行防汛抗洪，因為這是這些大河的汛期，而且江河的水量最大。但世界上有些河流，如蘇聯的額爾齊斯河、鄂畢河、葉尼塞河、勒拿河，其主汛期不在夏季而在春季，春季汛期是全年最大的，遠遠超過夏季汛期的規模。
原來這些河流流過的平原積雪很厚，春季這些地區經常有暖氣團活動。當暖氣團過境時，水汽遇到雪面會冷卻凝結。1克水蒸氣凝結時釋放的潛熱是597卡，可以融化7.5克雪。因此，盡管積雪很深，但平原地區的壹些地方在幾天內就可以被暖氣團完全融化，融化的雪水流入大量河流，這是造成春汛泛濫的主要原因。
在中國西部的壹些內陸河流，春季洪水也是那裏最大的汛期，而且特別兇猛，有時會引發洪水。但這些地方的夏季，河水量迅速減少，進入枯水期。像發源於準噶爾邊界山區的額敏河，春季水量特別豐富，夏季水量很少，清澈見底，不會因為有少量地下水滲入而斷流。
這些河流主要發源於山區，冬天下的雪不會融化，到了春天，雪被太陽輻射融化，形成了內陸河流罕見的汛期。在壹些高山地區，山頂終年積雪，但壹定高度以上的積雪不會終年融化，這就叫雪線，只有雪線以下的積雪才會在春天融化。中國大部分內陸河流流經幹旱地區，水量很少。但在春季汛期，河水特別集中，需要抗洪，所以沙漠地區發生洪水也不是不可能。
在中國北方大部分地區，春汛是灌溉農田最寶貴的水源。冬季降雪量、融雪後春汛的大小和早晚與北方地區的農牧業生產密切相關。總的來說，中國的季節性雪較少，是壹個幹旱少雪的國家。所以很多地方不是擔心春汛過多，而是苦於春汛不足，苦於春旱現象。華北、西北部分地區經常出現春旱現象。相比之下，東北平原地區很少發生春旱，因為冬季降雪多，春季汛期不太猛但持續時間長。
雪就像壹張奇妙的地毯，覆蓋著大地，這樣地面的溫度就不會因為冬天的寒冷而降得太低。雪的這種保溫效果是和它自身的特性分不開的。
眾所周知，冬天穿棉襖很暖和。為什麽穿棉襖會暖和？這是因為棉花的孔隙率很高，棉花的孔隙中充滿了大量的空氣，導熱性差，這層空氣阻止了人體的熱量向外擴散。覆蓋在地球胸部的雪和棉花很像，雪花之間的孔隙率很高。正是這層空氣鉆入雪的孔隙，保護地面溫度不會降到很低。當然，雪的保溫功能是隨時隨密度變化的。這很像穿新棉襖特別暖和，舊棉襖不太暖和。新雪密度低，裏面儲存的空氣多，保溫效果特別強。陳雪像舊棉襖，密度大，保溫效果弱，因為裏面儲存的空氣少。
為什麽壹個物體儲存的空氣越多，保溫效果越強？
這是因為空氣是不良導體。我們知道，任何物體本身都能傳遞熱量，這種傳遞熱量的性質就叫做物體的導熱系數。在自然界常見的幾種物質中，空氣的導熱性最差。因此，壹個物體中含有的空氣越多，它的導熱性就越差。因為雪中所含的空氣量變化很大，所以雪的導熱系數也變化很大。壹般新下的雪毛孔大，保溫效果最好。春季融雪後期，雪被水浸濕，其導熱系數更接近水，因此雪的保溫作用趨於消失。
人類短跑世界冠軍，但是每秒跑11米；獵豹，動物界短跑冠軍，追逐獵物時的速度快如閃電，但它每秒鐘跑30.5米；12級的強臺風，但它每秒鐘跑32.5米。但是雪崩可以達到每秒97米的驚人程度。比如秘魯1970的雪崩，不到三分鐘飛了14.5公裏。也就是說，平均每秒鐘的速度將近90米。
雪崩的破壞力很強，主要和它的速度有關。高速運動的物體會產生強大的沖擊力。壹顆子彈，當妳把它握在手裏，接觸人體的時候，妳根本看不到任何危險。但當它高速飛出桶外時，就能致人於死地。飛機最怕在空中撞鳥，因為高速飛機經常被鳥撞碎前艙玻璃。
雪崩的沖擊力非常驚人。速度很高的雪崩，被撞物體表面每平方米可以承受40 ~ 50噸的力。世界上沒有任何物體能承受如此巨大的沖擊。即使是郁郁蔥蔥的森林，遇到高速雪崩也會像理發推子壹樣被卷走。
雪崩造成災難的另壹個原因是雪崩引起的氣浪。雪崩體在高速運動的過程中，可引起空氣劇烈振蕩，在雪崩龍頭前產生強大的空氣翻騰。這種空氣翻騰有點類似原子彈爆炸時的沖擊波，力量很大。秘魯1970雪崩引起的空中翻騰，揚起地面的巖石碎片，在附近引起了壹場奇怪的“石雨”。
在陡峭的巖石或山谷急轉彎的地方，雪崩有可能被阻止。但雪崩氣浪難以阻擋，還會沿著雪崩運動的方向繼續爬山越嶺。所以雪崩氣浪的作用範圍比雪崩體大得多。氣浪中的雪崩也能摧毀森林、房屋和其他工程設施。當它越過交通線時，甚至能掀翻車輛。人遇到它，即使刮不掉，也會被它憋死。
雪崩和戰爭壹樣，帶給人們無盡的災難，兩者之間似乎有著不解之緣。歷史上有很多與雪崩有關的戰爭。
古代北非曾經有壹個非常著名的軍事強國，叫做迦太基帝國。後來由於利益沖突，這個帝國與地中海北岸的羅馬帝國發生了多次戰爭。公元前218年，迦太基著名的漢尼拔馬奉命遠征羅馬帝國。他指揮著38000名步兵，8000名騎兵和37頭大象，繞過西班牙和法國，在10的終點越過了白雪皚皚的阿爾卑斯山。由於漢尼拔的馬缺乏起碼的積雪和雪崩常識，他的部隊在阿爾卑斯山被雪崩搞得暈頭轉向，損失慘重。壹萬八千名士兵和兩千匹戰馬犧牲了，幾頭非洲象也埋葬在雪海。
近代，法國皇帝拿破侖準備入侵被白雪皚皚的阿爾卑斯山隔開的意大利。拿破侖比漢尼拔聰明得多。他首先派間諜到山裏偵察。間諜戰戰兢兢的回來說:“也許會過去，但是……”。拿破侖立刻阻止了間諜說下去:“越久越好，不要有但是。馬上去意大利！”“1796年，拿破侖親自率領4萬軍隊，排成30公裏的長蛇隊形，從西北向東南穿越白雪皚皚的阿爾卑斯山。盡管拿破侖事先做了充分的準備，但阿爾卑斯山的雪崩還是埋葬了近千名他的士兵。
第壹次世界大戰期間，意大利和奧地利在阿爾卑斯山的特洛爾地區作戰，雙方死於雪崩的人數不下4萬。雙方經常故意用大炮轟擊白雪皚皚的山坡，制造人工雪崩來殺傷敵人。後來，壹名奧地利軍官在回憶錄中感嘆，“冬天的阿爾卑斯山是比意大利軍隊更危險的敵人。”