雲類
雲類
雲是大氣中水汽凝結(凝華)成的水滴、過冷水滴、冰晶或者它們混合組成的漂浮在空中的可見聚合物。雲是地球上龐大的水循環的有形的結果。太陽照在地球的表面,水蒸發形成水蒸氣,一旦水汽過飽和,水分子就會聚集在空氣中的微塵(凝結核)周圍,由此產生的水滴或冰晶將陽光散射到各個方向,這就產生了雲的外觀。雲可以形成各種的形狀,也因在天上的不同高度、形態而分為許多種。
雲形成於當潮濕空氣上升並遇冷時的區域。這可能發生在:
①鋒面雲,鋒面上暖氣團抬升成雲。
②地形雲,當空氣沿著正地形上升時。
③平流雲,當氣團經過一個較冷的下墊面時,例如一個冷的水體。
④對流雲,因為空氣對流運動而產生的雲。
⑤氣旋雲,因為氣旋中心氣流上升而產生的雲。
而科學上雲的分類最早是由法國博物學家讓-巴普蒂斯特·拉馬克(Jean Lamarck)於1801年提出的。1929年,國際氣象組織以英國科學家路克·何華特(Luke Howard)於1803年制定的分類法為基礎,按雲的形狀、組成、形成原因等把雲分為十大雲屬。而這十大雲屬則可按其雲底高度把它們划入三個雲族:高雲族、中雲族、低雲族。另一種分法則將積雨雲從低雲族中分出,稱為直展雲族。這裡使用的雲底高度僅適用於中緯度地區。(除英美等國外,世氣組織與各國一般採用國際單位制。)
具有絲縷狀結構,柔絲般光澤,分離散亂的雲。雲體通常白色無暗影,呈絲條狀、羽毛狀、馬尾狀、鉤狀、團簇狀、片狀、砧狀等。捲雲見暈的機會比較少,即使出現,暈也不完整。我國北方和西部高原地區,冬季捲雲有時會下零星的雪。日出之前,日落以後,在陽光反射下,捲雲常呈鮮明的黃色或橙色。我國北方和西部高原地區嚴寒季節,有時會遇見一種高度不高的雲,外形似層積雲,但卻具有絲縷結構、柔絲般光澤的特徵,有時還有暈,此應記為捲雲。如無捲雲特徵,則應記為層積雲。捲雲又分成4類:
毛捲雲(Ci fil)
雲類
密捲雲(Ci dens)
雲類
鉤捲雲(Ci unc)
雲類
偽捲雲(Ci not)
雲類
似鱗片或球狀細小雲塊組成的雲片或雲層,常排列成行或成群,很象輕風吹過水麵所引起的小波紋。白色無暗影,有柔絲般光澤。卷積雲可由捲雲、卷層雲演變而成。有時高積雲也可演變為卷積雲。整層高積雲的邊緣,有時有小的高積雲塊,形態和卷積雲頗相似,但不要誤認為卷積雲。只有符合下列條件中的一個或以上的,才能算做卷積雲。
①和捲雲或卷層雲之間有明顯的聯繫。
②從捲雲或卷層雲演變而成。
③確有捲雲的柔絲澤和絲縷狀特點。
白色透明的雲幕,日、月透過雲幕時輪廓分明,地物有影,常有暈環。有時雲的組織薄得幾乎看不出來,只使天空呈乳白色;有時絲縷結構隱約可辨,好象亂絲一般。我國北方和西部高原地區,冬季卷層雲可以有少量降雪。
厚的卷層雲易與薄的高層雲相混。如日月輪廓分明,地物有影或有暈,或有絲縷結構為卷層雲;如只辨日、月位置,地物無影,也無暈,為高層雲。
中雲於2500m至6000m的高空形成。它們是由過度冷凍的小水點組成。
高積雲的雲塊較小,輪廓分明,常呈扁圓形、瓦塊狀、魚鱗片,或是水波狀的密集雲條。成群、成行、成波狀排列。大多數雲塊的視寬度角在1-5°。有時可出現在兩個或幾個高度上。薄的雲塊呈白色,厚的雲塊呈暗灰色。在薄的高積雲上,常有環繞日月的虹彩,或顏色為外紅內藍的華環。高積雲都可與高層雲、層積雲、卷積雲相互演變。高積雲又可分成6類:
雲類
蔽光高積雲(Ac op)
雲類
莢狀高積雲(Ac lent)
雲類
絮狀高積雲(Ac flo)
雲類
帶有條紋或纖縷結構的雲幕,有時較均勻,顏色灰白或灰色,有時微帶藍色。雲層較薄部分,可以看到昏暗不清的日月輪廓,看去好象隔了一層毛玻璃。厚的高層雲,則底部比較陰暗,看不到日月。由於雲層厚度不一,各部分明暗程度也就不同,但是雲底沒有顯著的起伏。高層雲可降連續或間歇性的雨、雪。若有少數雨(雪)旛下垂時,雲底的條紋結構仍可分辨。高層雲常由卷層雲變厚或雨層雲變薄而成。有時也可由蔽光高積雲演變而成。在我國南方有時積雨雲上部或中部延展,也能形成高層雲,但持續時間不長。高層雲又可分成2類:
1:透光高層雲(As tra)
較薄而均勻的雲層,呈灰白色。透過雲層,日月輪廓模糊,好象隔了一層毛玻璃,地面物體沒有影子。
2:蔽光高層雲(As op)
雲層較厚,且厚度變化較大。厚的部分隔著雲層看不見日月;薄的部分比較明亮一些,還可以看出纖縷結構。呈灰色,有時微帶藍色。
凝結尾跡是指當噴射飛機在高空劃過時所形成的細長而稀薄的雲。
夜光雲非常罕見,它形成於大氣層的中間層,只能在高緯度地區看到。
它們為非普遍雲。
種類 | ||||
所在雲層區域名 | 粗分種類 | 細分種類 | ||
名稱 | 氣象字母 | 名稱 | 氣象字母 | |
低雲 | 積雲 | Cu | 淡積雲 | Cu hum |
碎積雲 | Fc | |||
濃積雲 | Cu cong | |||
積雨雲 | Cb | 禿積雨雲 | Cb calv | |
鬃積雨雲 | Cb cap | |||
層積雲 | Sc | 透光層積雲 | Sc tra | |
蔽光層積雲 | Sc op | |||
積雲性層積雲 | Sc cug | |||
堡狀層積雲 | Sc cast | |||
莢狀層積雲 | Sc lent | |||
層雲 | St | 層雲 | St | |
碎層雲 | Fs | |||
雨層雲 | Ns | 雨層雲 | Ns | |
中雲 | 高層雲 | As | 透光高層雲 | As tra |
蔽光高層雲 | As op | |||
高積雲 | Ac | 透光高積雲 | Ac tra | |
蔽光高積雲 | Ac op | |||
莢狀高積雲 | Ac lent | |||
積雲性高積雲 | Ac cug | |||
絮狀高積雲 | Ac flo | |||
堡狀高積雲 | Ac cast | |||
高雲 | 捲雲 | Ci | 毛捲雲 | Ci fil |
密捲雲 | Ci dens | |||
偽捲雲 | Ci not | |||
鉤捲雲 | Ci unc | |||
卷層雲 | Cs | 毛卷層雲 | Cs fil | |
薄幕卷層雲 | Cs nebu | |||
卷積雲 | Cc | 卷積雲 | Cc |
長期的觀測和實踐表明,雲的產生和消散以及各類雲之間的演變和轉化,都是在一定的水汽條件和大氣運動的條件下進行的。人們看不見水汽,也看不見大氣運動,但從雲的生消演變中可以看到水汽和大氣運動的一舉一動,而水汽和大氣運動對雨、雪、冰、雹等天氣現象起著極為重要的作用。
千百年來,我國勞動人民在生產實踐中根據雲的形狀、來向、移速、厚薄、顏色等的變化,總結了豐富的"看雲識天氣"的經驗,並將這些經驗編成諺語。我們在這裡將這些有關"看雲識天氣"的諺語彙總在一起,有興趣的朋友不妨留心作一些觀察對照。
"雲交雲,雨淋淋"。雲交雲指上下雲層移動方向不一致,也就是說雲所處高度的風向不一致,常發生在鋒面或低壓附近,所以預示有雨,有時雲與地面風向相反,則有"逆風行雲,天要變"的說法。
"江豬過河,大雨滂沱"。江豬指雨層雲下的碎雨雲,出現這種雲,表明雨層雲中水汽很充足,大雨即將來臨。有時碎雨雲被大風吹到晴天無雲的地方,夜間便看到有像江豬的雲飄過"銀河"也是有雨的先兆。
"棉花雲,雨快臨"。棉花雲指絮狀高積雲,出現這種雲表明中層大氣層很不穩定,如果空氣中水汽充足並有上升運動,就會形成積雨雲,將有雷雨降臨。
"天上灰布懸,雨絲定連綿"。灰布雲指雨層雲,大多由高層雲降低加厚蛻變而成,範圍很大、很厚,雲中水汽充足,常產生連續性降水。
"雲往東,車馬通;雲往南,水漲潭;雲往西,披蓑衣;雲往北,好曬麥"。根據雲的移動方向來預測陰晴,雲向東、向北移動,預示著天氣晴好;雲向西、向南移動,預示著會有雨來臨。雲的移動方向,一般表示它所在高度的風向。這一諺語說明,雲在低壓內不同部位的分佈情況。它適用於密布全天、低而移動較快的雲。
"魚鱗天,不雨也風顛"。魚鱗天指卷積雲,出現這種雲,表明高層大氣層不穩定,如果雲層繼續降低、增厚,說明本地區已處於低壓槽前,很快會下雨或颳風。
"天上鯉魚斑,明日晒谷不用翻"。鯉魚斑指透光高積雲,往往處在由冷變暖的變性高壓氣團控制下,雲層如果沒有繼續增厚,短期內仍是晴天。
"烏雲接落日,不落今日落明日"。指太陽落山時,西方地平線下升起一朵城牆似的烏雲接住太陽,說明烏雲東移,西邊陰雨天氣系統正在移來,將要下雨。一般來說,如接中雲,則當夜有雨;如接高雲,則第二天有雨。但如西邊的烏雲呈條塊狀或斷開,或本地原來就多雲,那就不是未來有雨的徵兆了。
"西北開天鎖,明朝大太陽"。指陰雨天時,西北方向雲層裂開,露出一塊藍天,稱"天開鎖"。這說明本地已處在陰雨天氣系統後部,隨著陰雨系統東移,本地將雨止雲消,天氣轉好。
"太陽現一現,三天不見面"。指春、夏時節,雨天的中午,雲層裂開,太陽露一露臉,但云層又很快聚合變厚,這表明本地正處在准靜止鋒影響下,准靜止鋒附近氣流升降強烈、多變。上升氣流增強時,雲層變厚,降雨增大;上升氣流減弱時,雲層變薄,降雨減小或停止;中午前後,太陽照射強烈,雲層上部受熱蒸發,或雲層下面上升氣流減弱,天頂處的雲層就會裂開。隨著太陽照射減弱,或雲層下部上升氣流加強,裂開的雲層又重新聚攏變厚。因此,"太陽現一現,常預示繼續陰雨"。這句諺語和"太陽笑,淋破廟"、"亮一亮,下一丈"等諺語類同。
"日落射腳,三天內雨落"。指太陽從雲層的空隙中照射下來,稱"日射腳",傍晚出現日射腳,說明對流作用強烈,預示有雨。
"早霞不出門,晚霞行千里"。早晨東方無雲,西方有雲,陽光照到雲上散射出彩霞,表明空中水汽充沛或有陰雨系統移來,加上白天空氣一般不大穩定,天氣將會轉陰雨;傍晚如出晚霞,表明西邊天空已放晴,加上晚上一般對流減弱,形成彩霞的東方雲層,將更向東方移動或趨於消散,預示著天晴。
"久晴大霧陰,久陰大霧晴"。指的是久晴之後出現霧,說明有暖濕空氣移來,空氣潮濕,是天陰下雨的徵兆;久陰之後出現霧,表明天空中雲層變薄裂開消散,地面溫度降低而使水汽凝結成輻射霧,持到日出后霧將消去,就會出現晴天。
在暖季的早晨,如天邊出現了堡狀雲,表示這個高度上的潮濕氣層已經很不穩定,到了午間,低層對流一旦發展,上下不穩定的層次結合起來,就會產生強烈的對流運動,形成積雨雲而發生雷雨。所以有"清早寶塔雲,下午雨傾盆"的諺語。
另外,有天氣預兆的雲在演變過程中,往往具有一定的連續性、季節性和地方性。當天空中的雲按照捲雲、卷層雲、高層雲、雨層雲這樣的次序從遠處連續移來,而且逐漸由少變多,由高變低,由薄變厚時,就預兆很快會有陰雨天氣到來;相反,如果雲由低變高、由厚變薄、由成層而崩裂為零散狀的雲時,就不會有陰雨天氣。在暖季早晨,天空如出現底平、頂凸、孤立的雲塊(淡積雲),或移動較快的白色碎雲(碎積雲),表明中低空氣層比較穩定,天氣晴好。
此外,雲的顏色也可預兆一定的天氣,如冰雹雲的顏色先是頂白底黑,而後雲中出現紅色,形成白、黑、紅色亂絞的雲絲,雲邊呈土黃色。黑色是陽光透不過雲體所造成的;白色是雲體對陽光無選擇散射或反射的結果;紅黃色是雲中某些雲滴(直徑在千分之一到百分之一毫米之間)對陽光進行選擇散射的現象。有時雨雲也呈現淡黃色,但云色均勻,不亂翻騰。還有不少諺語是從雲色和雲形來預兆要下冰雹的。例如,內蒙古有"不怕雲里黑,就怕雲里黑夾紅,最怕黃雲下面長白蟲"等諺語,山西有"黃雲翻,冰雹天;亂攪雲,雹成群;雲打架,雹要下"、"黑雲黃雲土紅雲,翻來覆去亂攪雲,多有雹子災嚴重"等諺語。還有"午後黑雲滾成團,風雨冰雹一齊來"、"天黃悶熱烏雲翻,天河水吼防冰蛋"等說法,這些都說明當空氣對流強盛,雲塊發展迅猛,像濃煙一股股地直往上沖,雲層上下前後翻滾時,就容易下冰雹。