Förutom sydväst och extrema sydliga stater innebär vintertid i Förenta staterna åtminstone lite snöfall. Välkomnas av barn och vintersportentusiaster, innebär snö också trafikproblem och rensar trottoarer. Blizzards kan få allt till vila och orsaka förlust av liv och egendom. Snöbildningen har mycket gemensamt med regnbildning och börjar med vattendroppar. Dessa fryser in i olika former av snökristaller beroende på temperatur och atmosfärsförhållanden.
Grundförutsättningar
Vinter snöstormsförhållanden uppstår när en massa varm och fuktig luft stiger från jordens yta till kallare lager av atmosfären. Flera scenarier är möjliga: En varm, fuktig luftmassa kan kollidera med kall luftmassa och tvinga den varma luften över den kalla luften. Varmluft kan också svalna genom att resa uppe på en bergsläge. En tredje mekanism kallas "lake-effect snow" och uppstår när kall, torr luft rör sig över en sjö och skjuter varmare vattenånga uppåt. Den stigande varmare luften som innehåller vattenånga bildar ett moln.
Vattendroppformation
Moln bildas när vattendamp återvänder till flytande vatten genom kondens. För att kondens ska uppstå krävs en fast partikel eller yta. Tänk på duggbildning på gräs. Vattendroppar i kylluftsmassan kondenserar runt små partiklar i atmosfären, som sot, pollen, damm eller smuts. När det moln som innehåller vattendroppar stiger till högre, svalare skikt i atmosfären eller som kallare luft rör sig in för att sänka temperaturen, fryser vattendropparna till is och snökristaller.
Snökristallbildning
Övre atmosfärstemperaturer där vattendroppar förekommer måste vara kalla för kristallbildning. Iskristaller börjar bildas när molntemperaturer når omkring -10 grader Celsius (14 grader Fahrenheit) eller lägre. Individuella snökristaller växer genom att kollidera med varandra för att bilda större symmetriska snökristaller som faller när de blir tunga. Luft som ligger mellan 0 och 2 grader Celsius (32 till 35 grader Fahrenheit) ger vanligtvis de tyngsta snöfallarna. Kristaller ändrar sin form som de faller beroende på temperaturerna de möter, men de håller en sexsidig form med identiska armar eftersom varje arm möter samma förhållanden. Marktemperaturen är också viktig för snöbildning, med snöbildning endast när marken är under 5 grader.
Variationer i snökristaller
Snökristallformer beror på temperatur. Från 0 till -4 grader (32 till 25 grader Fahrenheit) bildar tunna hexagonala plattor. Nålar bildar från -4 till -6 grader Celsius (25-21 grader Fahrenheit), och ihåliga kolumner bildar vid -6 till -10 grader Celsius (21-14 grader Fahrenheit). Sektorplattor som liknar 6-petaled blommor resulterar när temperaturen är -10 till -12 grader Celsius (14 till 10 grader Fahrenheit). Kända sexarmade dendriter förekommer från -12 till -16 grader Celsius (10 till 3 grader Fahrenheit). Många snökristaller kan gruppera för att bilda en snöflinga. De flesta snöflingor är 1,3 cm eller mindre i diameter (0,5 tum), men några stora flingor är nära 5 cm.
