人们对云并不陌生,晴朗天空里那白白的,和阴雨天那乌黑的都称作云。它们让天空变化莫测。人们常常看到天空有时碧空无云,有时白云朵朵,有时又是乌云密布。为什么天上有时有云,有时又没有云呢?云究竟是怎样形成的呢?它又是由有什么组成的?
云漂浮在天空中的云彩是由许多细小的水滴或冰晶组成的,有的是由小水滴或小冰晶混合在一起组成的。有时也包含一些较大的雨滴及冰、雪粒,云的底部不接触地面,并有一定厚度。 云的形成主要是由水汽凝结造成的。 从地面向上十几公里这层大气中,越靠近地面,温度越高,空气也越稠密;越往高空,温度越低,空气也越稀薄。 另一方面,江河湖海的水面,以及土壤和动、植物的水分,随时蒸发到空中变成水汽。水汽进入大气后,成云致雨,或凝聚为霜露,然后又返回地面,渗入土壤或流入江河湖海。以后又再蒸发(汽化),再凝结(凝华)下降。周而复始,循环不已。 水汽从蒸发表面进入低层大气后,这里的温度高,所容纳的水汽较多,如果这些湿热的空气被抬升,温度就会逐渐降低,到了一定高度,空气中的水汽就会达到饱和。如果空气继续被抬升,就会有多余的水汽析出。如果那里的温度高于0°C,则多余的水汽就凝结成小水滴;如果温度低于0°C,则多余的水汽就凝化为小冰晶。在这些小水滴和小冰晶逐渐增多并达到人眼能辨认的程度时,就是云了。云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件,其主要方式有: (1)水汽含量不变,空气降温冷却 (2)温度不变,增加水汽含量 (3)既增加水汽含量,又降低温度。 但对云的形成来说,降温过程是最主要的过程。而降温冷却过程中又以上升运动而引起的降温冷却作用最为普遍。 云的成因分类 云形成于当潮湿空气上升并遇冷时的区域。这可能发生在: 云
云锋面云 锋面上暖气团抬升成云 地形云 当空气沿着正地形上升时 平流云 当气团经过一个较冷的下垫面时,例如一个冷的水体 对流云 因为空气对流运动而产生的云 气旋云 因为气旋中心气流上升而产生的云 云的形态分类 简单来说,云主要有三种形态:一大团的积云、一大片的层云和纤维状的卷云。 而科学上云的分类最早是由法国博物学家尚·拉马克(JeanLamarck)于1801年提出的。1929年,国际气象组织以英国科学家路克·何华特(LukeHoward)于1803年制定的分类法为基础,按云的形状、组成、形成原因等把云分为十大云属。而这十大云属则可按其云底高度把它们划入三个云族:高云族、中云族、低云族。另一种分法则将积云与积雨云从低云族中分出,称为直展云族。这里使用的云底高度仅适用于中纬度地区。(除英美等国外,世气组织与各国一般采用国际单位制。) 高云族 高云形成于六千米以上高空,对流层较冷的部份。分三属,都是卷云类的。在这高度的水都会凝固结晶,所以这族的云都是由冰晶体所组成的。高云一般呈纤维状,薄薄的并多数会透明。 卷云(Ci,Cirrus) 云体具有纤维状结构,色白无影且有光泽,日出前及日落后带黄色或红色,云层较厚
卷云时为灰白色。卷云又分成4类: 毛卷云:云丝分散,纤维结构明晰,状如乱丝、羽毛、尾等。 密卷云:云丝密集、聚合成片。 钩卷云:云丝平行排列,顶端有小钩成小团,类似逗号。 伪卷云:已脱离母体之积雨云顶部冰晶部分,云体大而浓密,经常呈铁砧状。 卷层云(Cs,Cirrostratus) 云体均勾成层、透明或乳白色,透过云层日、月轮廓清晰可见,地物有影,常有晕。卷层云又可分成2类: 均卷层云:云幕薄而均匀,看不出明显的结构。 毛卷层云:云幕的厚度不均匀,丝状纤维组织明显。 卷积云(Cc,Cirrocumulus)云块很小,呈白色细鳞、片状,常成行或成群,排列整齐,似微风吹过水面所引起的小波纹。卷积云只有1类。 中云族
云漂浮在天空中的云彩是由许多细小的水滴或冰晶组成的,有的是由小水滴或小冰晶混合在一起组成的。有时也包含一些较大的雨滴及冰、雪粒,云的底部不接触地面,并有一定厚度。 云的形成主要是由水汽凝结造成的。 从地面向上十几公里这层大气中,越靠近地面,温度越高,空气也越稠密;越往高空,温度越低,空气也越稀薄。 另一方面,江河湖海的水面,以及土壤和动、植物的水分,随时蒸发到空中变成水汽。水汽进入大气后,成云致雨,或凝聚为霜露,然后又返回地面,渗入土壤或流入江河湖海。以后又再蒸发(汽化),再凝结(凝华)下降。周而复始,循环不已。 水汽从蒸发表面进入低层大气后,这里的温度高,所容纳的水汽较多,如果这些湿热的空气被抬升,温度就会逐渐降低,到了一定高度,空气中的水汽就会达到饱和。如果空气继续被抬升,就会有多余的水汽析出。如果那里的温度高于0°C,则多余的水汽就凝结成小水滴;如果温度低于0°C,则多余的水汽就凝化为小冰晶。在这些小水滴和小冰晶逐渐增多并达到人眼能辨认的程度时,就是云了。云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件,其主要方式有: (1)水汽含量不变,空气降温冷却 (2)温度不变,增加水汽含量 (3)既增加水汽含量,又降低温度。 但对云的形成来说,降温过程是最主要的过程。而降温冷却过程中又以上升运动而引起的降温冷却作用最为普遍。 云的成因分类 云形成于当潮湿空气上升并遇冷时的区域。这可能发生在: 云
云锋面云 锋面上暖气团抬升成云 地形云 当空气沿着正地形上升时 平流云 当气团经过一个较冷的下垫面时,例如一个冷的水体 对流云 因为空气对流运动而产生的云 气旋云 因为气旋中心气流上升而产生的云 云的形态分类 简单来说,云主要有三种形态:一大团的积云、一大片的层云和纤维状的卷云。 而科学上云的分类最早是由法国博物学家尚·拉马克(JeanLamarck)于1801年提出的。1929年,国际气象组织以英国科学家路克·何华特(LukeHoward)于1803年制定的分类法为基础,按云的形状、组成、形成原因等把云分为十大云属。而这十大云属则可按其云底高度把它们划入三个云族:高云族、中云族、低云族。另一种分法则将积云与积雨云从低云族中分出,称为直展云族。这里使用的云底高度仅适用于中纬度地区。(除英美等国外,世气组织与各国一般采用国际单位制。) 高云族 高云形成于六千米以上高空,对流层较冷的部份。分三属,都是卷云类的。在这高度的水都会凝固结晶,所以这族的云都是由冰晶体所组成的。高云一般呈纤维状,薄薄的并多数会透明。 卷云(Ci,Cirrus) 云体具有纤维状结构,色白无影且有光泽,日出前及日落后带黄色或红色,云层较厚
卷云时为灰白色。卷云又分成4类: 毛卷云:云丝分散,纤维结构明晰,状如乱丝、羽毛、尾等。 密卷云:云丝密集、聚合成片。 钩卷云:云丝平行排列,顶端有小钩成小团,类似逗号。 伪卷云:已脱离母体之积雨云顶部冰晶部分,云体大而浓密,经常呈铁砧状。 卷层云(Cs,Cirrostratus) 云体均勾成层、透明或乳白色,透过云层日、月轮廓清晰可见,地物有影,常有晕。卷层云又可分成2类: 均卷层云:云幕薄而均匀,看不出明显的结构。 毛卷层云:云幕的厚度不均匀,丝状纤维组织明显。 卷积云(Cc,Cirrocumulus)云块很小,呈白色细鳞、片状,常成行或成群,排列整齐,似微风吹过水面所引起的小波纹。卷积云只有1类。 中云族