2008年11月26日，清晨推开窗口，发现外面的世界已是银妆素裹，白茫茫一片。清爽的空气扑面而来，沁人心脾，整个人都觉的精神抖擞，有一种想冲到雪里去的欲望，按崔建的话说就是“快让我在雪地上撒点野”。

兰州分院雪景

对于雪，相信大家都很熟悉了，大家也都见过，当然个别南方人可能没见过。但是有一点大家可能不太了解，每个地方的雪其质量都是不同的，无论从东到西、从南到北、从低到高、还是从沿海到内陆。

水循环示意图

水的分子式是H₂O，氢有两种同位素H和D，而氧的两个主要稳定同位素是¹⁶O和¹⁸O，所以大自然中的水组成有：¹H₂¹⁶O、¹H₂¹⁸O、²D₂¹⁶O、²D₂¹⁸O等，原子量的差异造成了他们的质量不同。

一般来讲，在空中水蒸气凝聚成雨滴过程是平衡同位素分馏过程，因为水蒸气是在饱和（相对湿度100％）的状态下凝聚为水。生成的雨水相对水蒸气富集重同位素，而在降水过程中首先是富集重同位素水先降落。其变化主要有以下规律：

1、纬度效应

纬度增加大气降水的δD和δ¹⁸O值都减少。

随着从海面蒸发的水汽根据纬度增加不断降雨的过程中，剩余的水汽中越来越亏损D和¹⁸O，其雨水和雪水中的δD和δ¹⁸O值也越低。

2、大陆效应

从海洋开始，越向内陆，大气降水的δD和δ¹⁸O值越降低。

例如，广州，昆明和拉萨的年平均降雨的δD值分别为－29‰，－76‰和－131‰。   

3、海拔高度效应

从海平面到最高的青藏高原，随着海拔高度的增加，大气降水δD和δ¹⁸O值也在一直降低。

一般每升高100m，对于δD值降低1.2～4‰；对于δ18O值降低0.15～0.5‰。

4、季节效应

季节不同，大气降水中同位素也不是同一样的。冬季相对夏季，大气降水就要亏损重同位素。这主要是温度效应引起。夏季温度高，海水蒸发及云团形成（凝聚）过程同位素分馏小，因而造成夏季比冬季相对富集重同位素。

由于富集重同位素的水汽从沿海到内陆不断凝结降落，到了兰州这个海拔两千多米的地方，大气降水δD和δ¹⁸O值已经相当亏损了，所以这里的雪要比沿海的雪轻！

本文数据图片来自 储雪蕾 《现代地球化学》讲义

 

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