关于云介绍

[拼音]：yun

[外文]：clouds

由大量细微的水滴或冰晶组成的、悬浮在大气中的可见聚合体。它通常不接触地面，接地时则称为雾。由于大气压力随高度的增加不断降低，空气上升时将膨胀而冷却，饱和水汽压也随着降低，当空气中水汽达到饱和并凝结成大量细微的水滴，飘浮在空中时，就形成云。温度低于0℃的云，往往由小水滴（过冷水滴）和冰晶组成（见云和降水微物理学）。

云的外观千姿百态（见彩图）其变化常反映大气的结构和天气的演变，如大气铅直温度的情况，阴、晴、多云和暴雨、冰雹、龙卷、台风等天气情况。来自云层的降水，是维持生命所需的重要水源。云的运动可表明气流的移向和移速。云层的覆盖，影响着太阳对地面的辐射，从而影响着气候和作物的生长（见大气环流的能量平衡和转换、温室效应、农业气象学）。云和降水对太阳光的折射和散射，将形成晕、华、虹、霓、峨眉宝光等绚丽多彩的大气光象。云间有时还发生激烈的放电，出现闪电、雷击等现象。人们往往依据云的外观及其光电现象等，来预报局部地区的天气变化。

早在19世纪初，英国L.霍华德依据各种云的外观，把云分成不同类型。至今在气象观测中，还采用他提出的云的名称。至于云的微观本质，是在19世纪末，用显微镜观察之后，才被确认。随着科学技术的发展，人们用气球和飞机等，进入云中直接观测其微观结构，用雷达等观测其宏观演变，还用卫星云图了解全球范围的云系分布和演变，由此对云的认识，越来越全面和深入。

云的分类

在气象观测中，按云的高度和外形，将云分为高云、中云、低云、直展云四族和卷云、卷积云、卷层云、高积云、高层云、层积云、层云、雨层云、积云、积雨云十属（见气象要素）。在云和降水物理学中，则按云的物理特征进行分类：

（1）按动力特征分类。因空气对流而形成的铅直发展的云，称为对流云或积状云;大范围空气辐合而缓慢抬升时，形成一种水平延展且均匀成层的云，称为层状云（见云动力学）。

（2）按温度特征分类。云体的温度都高于0°C的云，称为暖云;云体的温度都低于0°C的云，称为冷云。

（3）按微结构分类。完全由水滴组成的云，称为水云；完全由冰晶组成的云，称为冰云；由水滴和冰晶共同组成的云，称为混合云。

云的生成和宏观特征

云的产生和发展往往同天气系统或特定的地形有关。伴随各种天气系统将出现相应的各种云组成的体系，称云系。如锋面云系、台风云系等。

在气旋和锋面等天气系统中，空气在大范围内辐合，缓慢抬升，可生成大范围的层状云系。如果水汽供应充分，则所生成的云系深厚，在铅直方向可出现云层各厚达1～2公里的多层次结构，自上而下依次为卷云、卷层云、高层云、雨层云或层积云，再下面，尚可有因降水蒸发再凝结而生成碎雨云。高层云或层积云中，有时可降零星的雨或雪；雨层云则常产生持续性的降水。

晴空夜晚，每当风速比较小时，近地面层的空气，往往因辐射冷却而降温，加上湍流混合作用，可使低空几百米厚的空气中的水汽，达到饱和状态而生成层云或雾。

积云和积雨云，都出现在大气不稳定的条件下（见大气静力稳定度）。低洼或向阳地方的湿空气受太阳辐射加热，将局地抬升，形成尺度在几十米到几百米之间的泡状或柱状的上升气流。这种对流上升的湿热空气和周围的干冷空气混合时，逐渐丧失上升的能力。但如果有足够大的抬升力，并有合适的大气温度层结相配合，上升的气流就能够达到凝结高度，即空气中水汽达到饱和并开始凝结的高度。这时因水汽凝结而释放的潜热，将供给云体进一步上升的能量，使上升的云体形成积云。开始形成的积云比较薄，称为淡积云。当大气中有深厚的不稳定层结时，淡积云将进一步向上发展，形成浓积云。如果云体达到0°C层以上，可因过冷水滴冻结；释放潜热，使云体继续发展，而形成庞大高耸的、顶部有冰晶丝缕结构的积雨云。在强烈不稳定的天气条件下（常有冷空气活动相配合），积雨云可进而发展成中尺度对流风暴，伴随着大风、暴雨、雷暴、冰雹、龙卷等天气。

当气流受山地所阻，被迫抬升时，如果有充足的水分，就会膨胀冷却，而在山的上空形成位置比较固定的地形云。越过山峦的气流，在山后可形成波动，它甚至可以扩展到高达十公里左右的高空。如果湿空气在波锋处因抬升而膨胀冷却，使水汽达到饱和状态，就形成一种位置少变、走向顺着地形的条带状的波状云。（见图）大气的波状运动，也可出现在高空逆温层或者强风速切变区，有时能够生成卷积云和高积云。

除上述各主要云型外，还有几种特殊的云，①贝母云和夜光云。它们都常见于高纬度地区。贝母云又称珠母云，距地面20～30公里，云层有珍珠般的色泽。夜光云距地面75～90公里，出现在黄昏后的夜空，云薄而有银色光泽。

（2）飞机尾迹。飞机在飞行中，其尾部有时拖出白烟状的凝结物，称为飞机尾迹。它是水汽在飞行轨迹上凝结而成的特殊云。飞机排出的高温废气中，含有大量的水汽，它们同冷空气混合之后，温度降低，水汽达到饱和状态，就凝结成云。飞机尾迹一般在气温低于-40°C而湿度较大的气层中出现，宽度一般为几十米，可以存在几十分钟，但当同时有卷云存在时，可达数小时。

（3）火山烟云和放射性烟云。火山爆发或核d爆炸时，释放大量的热能，形成了高温气块。它在迅速上升的过程中膨胀冷却，使其中的水汽凝结成云滴，同烟尘一起，形成火山烟云或放射性烟云。它们所及的高度往往达到对流层顶，有时甚至达到平流层。

云的微结构

云中水滴(云滴)的大小不同，其半径为几微米至 100微米。单位体积中云滴的数量随云滴大小的分布，称为云滴谱。单位体积中云滴的总数，称为云滴浓度，一般为101～103个/厘米3。在大陆性气团中，云滴平均半径小而浓度大；在海洋性气团中，云滴平均半径大而浓度小。云中还有半径大于100微米的水滴，它们实际上是未降离云体的雨滴。至于云中的冰晶、雪晶及其他固态粒子的形态，因生长条件不同而异。云中冰晶的浓度从每升不足一个至每升几百个，变化范围很大。

单位体积的云体中，水滴或冰晶所含的水量总和，称为云的含水量，一般为101～100克/米3。含水量的大小因云的类型、发展阶段和在云中所处的部位不同而有很大的差别。纯冰晶云的含水量可小于10-1克/米3，而积雨云则可达100～101克/米3。

参考书目

1. 中央气象局:《中国云图》，科学出版社，北京，1972。
2. R.Scorer，Cloud of the World，Lothian Publ.，Mel-bourne，1972.
3. F.H.Ludlam，R.S. Scorer，Cloud Study-a Picture Guide，John Murray，London，1957.

参考文章

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• 带“占云”的诗句大全文学
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