冬夜晴无风早起必有霜的现象，可以通过以下原理和条件综合解释：

一、霜形成的核心条件

温度差

霜的形成需要物体表面温度低于0°C且空气温度高于0°C，形成温度差。这种温差主要由物体表面辐射冷却造成。

辐射冷却效应

夜间地面失去热量，通过长波辐射冷却。晴朗无云的夜晚，云层对地面辐射的吸收作用减弱，地面热量散失更快，辐射冷却更显著。

空气流动影响

微风有助于空气缓慢接触冷物体表面，持续供应水汽并促进热量交换，有利于霜的形成。但风速≥3级时，空气流动加快，会干扰热量传递，抑制霜的生成。

二、具体形成机制

晴朗夜空的辐射冷却

夜间晴朗时，天空无云，地面热量通过长波辐射迅速散失到宇宙空间，导致地表温度显著下降，尤其清晨时分冷却最明显。

无风的稳定环境

无风条件使冷空气在物体表面停留时间延长，水汽有更多机会在低温表面凝华。若此时空气湿度较高，水汽更容易达到饱和状态并形成霜。

物体属性的作用

物体表面越容易辐射散热（如金属、植被覆盖地面），冷却速度越快，越有利于霜的形成。

三、补充说明

云层的影响：

云层能吸收地面辐射，减少热量散失，因此云多时不易形成霜。

其他因素：湿度、土壤类型等也会对霜的形成有一定影响，但晴朗无风是关键条件。

综上，冬夜晴无风早起必有霜是地面辐射冷却、晴朗天气和微风环境共同作用的结果。