云:大气变幻莫测的表情

2016年11月08日   文章来源:科普中国-科学原理一点通   

  

  天空中有各种各样的云,当云层出现时,也预示着里面含有地球需要的淡水资源。它们在天空中演绎,如同大气的各种表情,让蓝天变得多姿多彩。

  天空中为什么会有各种形状的云

  天空中总会有各种形状的云或匆匆飘过,或不急不缓地游走,有的一会儿像奔驰的骏马,一会儿像狗,不停地变换形状。这些不可思议的云彩,可以说是世间最不能预测和难以把握的事物了。

  有相当可观的水蒸气蕴藏在大气层中,99.99%的水汽集中在靠近地表运动活跃的对流层中。

  大气圈的最底部是云朵们消逝与成长的场所,这就是对流层。

  云是由于空气上升运动,周围气温降低,水汽开始冷凝,会形成,成群结队在空中集结成团、成片的小冰晶或者小水滴。

  受气压、气温和风的影响云的大小、形状和高度会发生不同的变化。山谷,湖泊和高山等地形也会影响到云的变化。可以说一方水土养一方云。就像黄山的云海,天山的积云一样。

  虽然云朵都千奇百怪,形态各异,科学家还是根据它们具备的共同物理特征进行了分类,如同给植物分类一样。

  

  秋云初染

  英国的气象学专家霍华德,在19世纪初就对云做了科学分类。分了三种基本类型:层云、积云和卷云。它们的外形特征决定了它们的名称。

  酷似棉花糖,底部平整,块状的顶部有很多突起圆顶的叫积云;像一条毛毯平整而又均匀地铺在天空的是层云;整体看上去像动物的毛发略带卷曲,分布在更高的天空,由冰晶组成的叫卷云。

  现在云的分类有了国际标准,一共细分成29类,它们在天空中是多么庞大的家族啊!

  看云为什么能识天气

  表情可以判断一个人的心情好坏,同样,要想知道天气的好坏,看天空中的云彩就知道了,云彩就是大气的表情。特定的大气条件形成了特定的云,所以,要想推测未来的天气,只要观看云的形状和变化规律就行了。中国从古至今就有观察云彩来判断天气情绪的传统,“朝霞不出门,晚霞行千里”,“天上钩钩云,地下雨淋淋”,这些是古人根据观察总结出来的气象谚语。

  晴朗的好天气标志之一就是淡积云,如同一团团白色的棉絮分散于天空各处,个头矮小。它的出现表明云顶上方有一层稳定的大气,垂直对流活动不是很强,如同罩着天空的锅盖。

  小冰晶组成了薄幕卷层云,薄薄的高悬在天空,几乎看不见,它常常伴随着日晕和月晕出现。当冷空气和暖气团相遇后,形成薄幕卷层云,是冷暖气团交汇处,也是天气变化的场所。所以,当天空中出现晕时,半天后可能会下大雨或者刮大风。

  

  雨前的云团变化图

  雨云的颜色为什么很暗

  当云层变得越来越黑,天空也阴沉沉时,预示着大雨即将来临,赶快找地方避雨了。降水的云一种叫雨层云,一种叫积雨云,主要有这两种。

  个头巨大,脑袋高耸入天顶,云底浮于低空,远远看去像一座耸立的高山,这个庞然大物伴有雷鸣和闪电,来势汹汹,在云区中心有强烈的上升运动,有时候还会引发龙卷风和冰雹,这就是积雨云了。它们的厚度一般在4千米~5千米,这样的厚度能完全把太阳的光遮住,一丝不漏,能均匀地布满天空。积雨云来了,不会轻易就走,会带来好几天的降雨。

  由于这两种云层的厚度大,太阳光遇到云中的冰晶和水滴时,会被反射或者散射。这样,我们在地面上只能看到黑压压的云扑面而来,乌云密布,原来这是天空受委屈生气,要哭了。

  

  雷鸣闪电

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  作者: 科学原理一点通 [责任编辑: 范作言]

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