在大气和土壤中的粒子上的冰成核

在fuuta和Schaller(1982)和Wex的著作中等．(2014)介绍了气溶胶粒子冰成核的研究。根据fuuta和Schaller(1982)的说法，“目前气溶胶粒子所知道的非均质冰成核机制有三种——沉积、凝结-冻结(包括浸入冻结)和接触冻结”。fuuta和Schaller(1982)试图将冷凝和浸入冻结区分为:“在冷凝-冻结成核过程中，在冰核内部发生冻结成核之前，液态水在冰核表面形成。如果在冻结成核开始之前，液体已在核表面存在一段时间，则认为该过程为浸没-冻结”。

在马科利的作品中et al。(2007), Pintiet al。(2012)和考夫曼等．(2016)给出了非均匀浸入式冰成核的结果。采用差示扫描量热仪(DSC, TA Instruments Q10)测定了130 ~ 600 K范围内的相变温度，精度为0.01 K。冷却和加热速度分别为10和1 K min^－1，测量样品上的热流密度。因此，通过对水油乳状液和水悬浮液的冷冻样品进行非均相浸没成核温度的测定。水中含有天然矿物颗粒，配制成造型矿物粉。将乳剂部分4-15 mg和悬浮液液滴1.8-2 mg涂上油，置于铝结晶锅中。根据Marcolli的方法，在给定的冷却强度下进行多次冻结和解冻循环，记录相变温度et al .,(2007)。在DSC热图上测定了冻结温度作为热通量曲线上冻结峰的起始点(乳化样品中均相和非均相成核)。非均相冰成核温度在252-270 K范围内，纯水冰成核温度在252 K以下的图中。

因此，我们考虑了非均质冰成核的类比，包括气溶胶颗粒的大气液滴的体积浸入冻结和湿地面内的水分冻结。实验采用湿重约25%的砂石粉和湿重约90%的高岭石粉，总质量分别约为100 g和80 g。将样品置于不锈钢或塑料皿中，置于环境温度约为-5℃的冷冻室中冷却。测量并记录了地面样品的温度。测定了地基中冰成核时刻的温度。图中可以看到实验砂土样品在放置于冷冻室中重量湿度为25%时的温度变化情况。

已进行的地面样品冻结实验表明，砂质和高岭石地面实验样品的冰成核发生在-4℃左右(接近冷藏室的环境温度(-5℃))。这可以与Marcolli作品中砂粒和高岭石颗粒浸没在水滴中的非均质冰成核的结果相比较et al .,(2007), Pintiet al。(2012)和考夫曼等．（2016）.相对较高的冰成核温度的实验样本模仿理由也可以解释的可能性之间的相互作用不仅与地面地面水分粒子,而且地面的水分用不锈钢或塑料材料的菜有更高的冰成核的激活材料因素和冰成核温度对其影响。