与地球上的很多物质一一样， 水具有固态、液态和气态三种物质存在形式。与其他物质不同，水是自然界中唯一三态同时并存的物质。水的固、液、气三种状态，又称为水的三相。在一定的温度和压力条件下，水的相态之间可以发生转变，称为相变。从水的三相图上可以看出，水的三相点出现在0.01'C (273.16K) 及611.73Pa。在一个标准大气压条件下，0'C为水的冰点，低于这一温度，水将由液态变成固态;高于这一温度，则水将由固态变成液态。同样，100'C 为水的沸点，低于这一温度，水将由气态变成液态;高于这一温度， 则水将由液态变成气态。这一情况仅在地表附近一个标准大气压条件下才能成立。如果大气压发生变化，水的冰点和沸点都将随之改变。在高原上，因为气压低于一个标准大气压，水的沸点降低，水不到100"C就沸腾了。水从固态转化到气态，也不一定要经过液态的阶段。在极低压力下，水会在固态和气态间直接转换，不经过液态阶段。

在地表绝大部分地区，自然条件下的温度和压力使水分主要以液态的形式存在。自然界中，高山顶部的积雪和极地的冰层都是固体状态的水:海洋、河湖以及沼泽等都由液体状态的水组成:而地表水分则通过蒸发以气态水分的形式进入大气:大气中的水分通过凝结降水，以雨雪的形式回到地面。正因为如此，地球上不同状态的水分互相转换，形成水循环:在循环过程中，形成了地球表面各种纷繁复杂的天气现象和气候现象。简而言之，水的三态转化过程可以概括为:蒸发与凝结，凝华与升华，凝固与熔化。正是由于水的三态存在及相互转化的特性，才使得水能够滋润万物，使海洋成为生命摇篮。

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