别光顾着埋头赶路,请记得抬头看看云

作者: 地理君

来源: 中国国家地理

发布日期: 2021-06-24 11:50:04

本文详细介绍了云的种类及其特征,帮助读者辨识和理解云的种类,从而在日常生活中获得更多乐趣,在出行、摄影时预料天气变化,在朋友面前显摆,以及从科学的角度欣赏云之美。

看到什么样的云,出门应该带伞?“祥云”真实存在吗?地震云靠谱吗?阳光明媚的盛夏已至,全国多地都出现了瑰丽多姿的云彩。本文将有助你辨识和理解云的种类,从而在日常生活中获得更多乐趣,在出行、摄影时预料天气变化,在朋友面前显摆,以及从科学的角度欣赏云之美。

云是悬浮于大气中由微小水滴或冰晶组成的可见聚合物。1802年,欧洲盛行博物学的时代,英国业余气象爱好者卢克·霍华德参照生物分类法,创立了云的分类系统。就像艺术有艺术理论一样,云的赏析开始有了理性支撑。通常而言,我们按照中纬度地区云底距离地面的高度将云分为3大云族:低云、中云、高云。其中又可以分出10大云属。这些云属再根据具体特征细分为多个云种。

低云指云底高度低于2500米,多由微小水滴组成,多数低云都可能形成降水。积云常见呈棉絮状,云底平坦,轮廓分明,顶部隆起,云块间一般不相连,多是源于上升暖气流产生低层空气对流作用,使水汽凝结而成。积云通常是好天气的象征,大多数时候不会降水。但是如果空气不稳定,积云发展越来越厚,由淡积云变成中积云再变成浓积云,就可能造成骤雨,也可能进一步发展成积雨云。

层积云是分布最广的云,大小、薄厚不均,呈条状、片状或团状,呈白色到深灰色调,团块之间紧密相连或露出缝隙,通常会遮挡住大量阳光。一般是由大气波动和对流混合作用使水汽凝结而成。当云层发展较厚时,会形成短时降雨或降雪。根据云的透光情况,会有透光层积云、漏光层积云、蔽光层积云。

层云云层均匀呈幕状,云底距离地面很近,像浓雾,经常笼罩山体和高层建筑。是在大气稳定的条件下,夜间辐射冷却、空气抬升冷却、湍流混合等原因使水汽凝结冷却或雾气抬升而成。通常在日出后因气温升高而消散,有时会降下毛毛雨或米雪。

雨层云的云底很低、均匀且昏暗,云层很厚,达4000-5000米,覆盖范围通常很大,遮天蔽日。通常是由高层云变厚、下降而成,或者是在锋面(冷暖气团的交界面)由于暖湿空气受到冷空气缓慢抬升,冷却凝结而成。降水持久,云底经常出现颜色更深的碎层云(碎雨云)。

中云的云底高度介乎2500-5000米之间,多由微小水滴、冰晶、雪晶等混合而成。高层云多呈灰色或灰白色,会覆盖非常广阔的天空,厚度在1500-3500米之间。通常是由高处的卷层云增厚形成,发生在冷暖空气碰撞时,暖空气上升导致。高层云的底部时常出现条纹结构,整体外观比较沉闷。

高积云是许多成团的小云块,为白色或灰色,背对太阳的一侧能看到阴影。通常是在高空逆温层下聚集了较多水汽,随着空气波动上升而冷却形成。其云种、形态非常多:成层状、荚状、堡状、网状、鱼鳞状等等。配合恰当的阳光,能够形成多样且美丽的云景。

高云由微小的冰晶组成,云底高度一般在5000米以上。卷云由冰晶组成的卷云分布在6000-12000米的高空,是高空冰晶在对流层由风“绘”成多变的形状。通常有着丝线般的光泽,可能呈丝条状、羽毛状、钩状、片状等等,给人一种仙气飘飘的感觉。

至此,你已了解了云的基本种类及特征。不过很多时候,真正引起我们注意的,多是一些奇特的云。以下几个云种、变种不容错过。乳状云又称悬球状云,形似牛羊的乳房,壮观而奇特,通常出现在暴风雨之后,卷积云、高积云、积雨云等的下方。

火积云是森林燃烧、火山喷发、发电站排烟等高温会产生对流气流,如果周围的水分足够,上升的气柱就会形成云。天然形成的叫做火积云,人为造成的称作烟云。这类形成自燃烧、高温空气的云,往往还伴随着无数的微小颗粒(尘埃),作为云滴的凝结核,使得成片、厚实的云容易成形,而且可能会有很深的颜色。

云瀑未有正式登记在各大云图中,它并非天气现象,而是在地形起伏大的区域,如山区、高原边缘,通常是因为云受风驱动越过陡峭的山脊时,在重力的作用下,密度较大的云从高处向低处倾泻,造成形似瀑布的景观。

辐辏状云,或者叫放射状云,在3个云族中都会出现,是某个云层高度上平行的云块、云条顺着风向延伸的结果。由于透视效应,云条仿佛向上拱起,并收束于地平线两端的辐射点。其中低云族中的辐辏状积云从高空俯瞰很像一条条街道,被称为“云街”。

荚状云呈凸透镜状,曾被当成UFO,可见于3大云族中,通常都是由潮湿气流越过上升地形(如丘陵、山坡)时冷却形成。荚状云常在风速恒定的风中盘旋,位置相对固定。当气流中的潮湿空气受到干燥空气分层,这种情况下形成的荚状云就可能呈现层层叠叠的形态,形似一摞盘子。

波状云,云层表面或是云块自身的排列有着波动起伏的外观,这是因为大气中有着大范围的气流波动。而在云层上方和下方,空气流速或流动方向不一样,两种气流的切变效应形成了“波浪”。另外波状云还有一个特殊且罕见的变种,那就是开尔文-亥姆霍茲波云或称迭浪云,形似海岸边的海浪,由风切变引起。

云之千变万化,难以在一篇文章内尽数囊括。我们对云的认识还在发展,“收集”到的云种也不断增加。而在了解气象知识之外,“看云”本身就是一件惬意、浪漫的事,能够令人放空,引发哲思。

参考资料:《中国云图》,中国气象局;《国际云图》,世界气象组织;《云受到了不公正的对待》,单之蔷,《中国国家地理》2012年09月;《云彩收集者手册》,加文·普雷特-平尼;来源:中国国家地理;编辑:hxg

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