在雲層中,常常可以看到從雲層間透過的一道道光柱,類似於這種自然界現象,叫做丁達爾現象。為什麼天上有云層?????
簡要介紹雲是地球上龐大的水迴圈的有形的結果。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Sunny散射到各個方向,這就產生了雲的外觀。
因為雲反射和散射所有波段的電磁波,所以雲的顏色成灰度色,雲層比較薄時成白色,但是當它們變得太厚或濃密而使得Sunny不能透過的話,它們可以看起來是灰色或黑色的。地球以外行星也會有云,但水不一定是其它行星的雲的主要成分,如金星的硫酸雲。
⑤氣旋雲,因為顏色介紹天空有各種不同顏色的雲,有的潔白如絮,有的是烏黑一塊,有的是灰濛濛一片,有的發出紅色和紫色的光彩,浮生縈雲。這裡面,雲的厚薄決定了顏色,我們所見到的各種雲的厚薄相差很大,厚度可達7-8公里,薄的只有幾十米。
有滿布天空的層狀雲,孤立的積狀雲,以及波狀雲等許多種。很厚的層狀雲,或者積雨雲,太陽和月亮的光線很難透射過來,看上去雲體就很黑;稍微薄一點的層狀雲和波狀雲,看起來是灰色,特別是波狀雲,雲塊邊緣部分,色彩更為灰白;很薄的雲,光線容易透過,特別是由冰晶組成的薄雲,雲絲在Sunny下顯得特別明亮,帶有絲狀光澤,天空即使有這種層狀雲,地面物體在太陽和月亮光下仍會映出影子。
有時雲層薄得幾乎看不出來,但只要發現在日月附近有一個或幾個大光環,仍然可以斷定有云,這種雲叫做“薄幕卷層雲”。孤立的積狀雲,因雲層比較厚,向陽的一面,光線幾乎全部反射出來,因而看來是白色的;而背光的一面以及它的底部,光線就不容易透射過來,看起來比較灰黑。
日出和日落時,由於太Sunny線是斜射過來的,穿過很厚的大氣層,空氣的分子、水汽和雜質,使得光線的短波部分大量散射;而紅、橙色的長波部分,卻散射得不多,因而照射到大氣下層時,長波光特別是紅光佔著絕對的多數,這時不僅日出、日落方向的天空是紅色的,就連被它照亮的雲層底部和邊緣也變成紅色了。
由於雲的組成有的是水滴,有的是冰晶,有的是兩者混雜在一起的,因而日月光線透過時,還會造成各種美麗的光環或彩虹。雲與天氣民間早就認識到可以透過觀雲來預測天氣變化。1802年,英國博物學家盧克·霍華德提出了著名的雲的分類法,使觀雲測天氣更加準確。
霍華德將雲分為三類:積雲、層雲和捲雲。這三類雲加上表示高度的詞和表示降雨的詞,產生了10種雲的基本型別。根據這些雲相,人們掌握了一些比較可靠的預測未來12個小時天氣變化的經驗。比如:絨毛狀的積雲如果分佈非常分散,可表示為好天氣,但是如果雲塊擴大或有新的發展,則意味著會突降暴雨。
最輕盈、站得最高的雲,叫捲雲。這種雲很薄,Sunny可以透過雲層照到地面,房屋和樹木的光與影依然很清晰。捲雲絲絲縷縷地飄浮著,有時像一片白色的羽毛,有時像一縷潔白的綾紗。如果捲雲成群成行地排列在空中,好像微風吹過水麵引起的鱗波,這就成了卷積雲。
捲雲和卷積雲都很高,那裡水分少,它們一般不會帶來雨雪。還有一種像棉花團似的白雲,叫積雲。它們常在兩千米左右的天空,一朵朵分散著,映著燦爛的Sunny,雲塊四周散發出金黃的光輝。積雲都在上午出現,午後最多,傍晚漸漸消散。
在晴天,我們還會偶見一種高積雲。高積雲是成群的扁球狀的雲塊,排列很勻稱,雲塊間露出碧藍的天幕,遠遠望去,就像草原上雪白的羊群。捲雲、卷積雲、積雲和高積雲,都是很美麗的。當那連綿的雨雪將要來臨的時候,捲雲在聚集著,天空漸漸出現一層薄雲,彷彿蒙上了白色的綢幕。
這種雲叫卷層雲。卷層雲慢慢地向前推進,天氣就將轉陰。接著,雲層越來越低,越來越厚,隔了雲看太陽或月亮,就像隔了一層毛玻璃,朦朧不清。這時卷層雲已經改名換姓,該叫它高層雲了。出現了高層雲,往往在幾個鐘頭內便要下雨或者下雪。
最後,雲壓得更低,變得更厚,太陽和月亮都躲藏了起來,天空被暗灰色的雲塊密密層層地佈滿了。這種雲叫雨層雲。雨層雲一形成,連綿不斷的雨雪也就降臨了。夏天,雷雨到來之前,在天空先會看到淡積雲。淡積雲如果迅速地向上凸起,形成高大的雲山,群峰爭奇,聳入天頂,就發展成濃積雲。
當雲頂由冰晶組成,有白色毛絲般光澤的絲縷結構,常呈鐵砧狀或馬鬃狀,就變成了積雨雲。積雨雲越長越高,雲底慢慢變黑,雲峰漸漸模糊,不一會,整座雲山崩塌了,烏雲瀰漫了天空,頃刻間,雷聲隆隆,電光閃閃,馬上就會嘩啦嘩啦地下起暴雨,有時竟會帶來冰雹或者龍捲風。
我們還可以根據雲上的光彩現象,推測天氣的情況。在太陽和月亮的周圍,有時會出現一種美麗的七彩光圈,裡層是紅色的,外層是紫色的。這種光圈叫做暈。日暈和月暈常常產生在卷層雲上,卷層雲後面的大片高層雲和雨層雲,是大風雨的徵兆。
所以有“日暈三更雨,月暈午時風”的說法。說明出現卷層雲,並且伴有暈,天氣就會變壞。另有一種比暈小的彩色光環,叫做“華”。顏色的排列是裡紫外紅,跟暈剛好相反。日華和月華大多產生在高積雲的邊緣部分。
華環由小變大,天氣趨向晴好。華環由大變小,天氣可能轉為陰雨。夏天,雨過天晴,太陽對面的雲幕上,常會掛上一條彩色的圓弧,這就是虹。人們常說:“東虹轟隆西虹雨。”意思是說,虹在東方,就有雷無雨;虹在西方,將有大雨。
還有一種雲彩常出現在清晨或傍晚。太陽照到天空,使雲層變成紅色,這種雲彩叫做霞。朝霞在西,表明陰雨天氣在向我們進襲;晚霞在東,表示最近幾天裡天氣晴朗。所以有“朝霞不出門,晚霞行千里”的諺語。雲與氣候雲吸收從地面散發的熱量,並將其反射回地面,這有助於使地球保溫。
但是雲同時也將太Sunny直接反射回太空,這樣便有降溫作用。哪種作用佔上風取決於雲的形狀和位置。從地面向上十幾公里這層大氣中,越靠近地面,溫度越高,空氣也越充足;越往高空,溫度越低,空氣也越稀薄。另一方面,江河湖海的水面,以及土壤和動、植物的水分,隨時蒸發到空中變成水汽。
水汽進入大氣後,成雲致雨,或凝聚為霜露,然後又返回地面,滲入土壤或流入江河湖海。以後又再蒸發(汽化),再凝結(凝華)下降。週而復始,迴圈不已。水汽從蒸發表面進入低層大氣,這裡的溫度高,所容納的水汽較多,如果這些溼熱的空氣被抬升,溫度就會逐漸降低,到了一定高度,空氣中的水汽就會達到飽和。
如果空氣繼續被抬升,就會有多餘的水汽析出。如果那裡的溫度高於0°C,則多餘的水汽就液化成小水滴;如果溫度低於0°C,則多餘的水汽就凝華為小冰晶。在這些小水滴和小冰晶逐漸增多並達到人眼能辨認的程度時,我們所說的雲就形成了。
在雲層中,常常可以看到從雲層間透過的一道道光柱,類似於這種自然界現象,叫做丁達爾現象。為什麼天上有云層?????
簡要介紹雲是地球上龐大的水迴圈的有形的結果。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Sunny散射到各個方向,這就產生了雲的外觀。
因為雲反射和散射所有波段的電磁波,所以雲的顏色成灰度色,雲層比較薄時成白色,但是當它們變得太厚或濃密而使得Sunny不能透過的話,它們可以看起來是灰色或黑色的。地球以外行星也會有云,但水不一定是其它行星的雲的主要成分,如金星的硫酸雲。
⑤氣旋雲,因為顏色介紹天空有各種不同顏色的雲,有的潔白如絮,有的是烏黑一塊,有的是灰濛濛一片,有的發出紅色和紫色的光彩,浮生縈雲。這裡面,雲的厚薄決定了顏色,我們所見到的各種雲的厚薄相差很大,厚度可達7-8公里,薄的只有幾十米。
有滿布天空的層狀雲,孤立的積狀雲,以及波狀雲等許多種。很厚的層狀雲,或者積雨雲,太陽和月亮的光線很難透射過來,看上去雲體就很黑;稍微薄一點的層狀雲和波狀雲,看起來是灰色,特別是波狀雲,雲塊邊緣部分,色彩更為灰白;很薄的雲,光線容易透過,特別是由冰晶組成的薄雲,雲絲在Sunny下顯得特別明亮,帶有絲狀光澤,天空即使有這種層狀雲,地面物體在太陽和月亮光下仍會映出影子。
有時雲層薄得幾乎看不出來,但只要發現在日月附近有一個或幾個大光環,仍然可以斷定有云,這種雲叫做“薄幕卷層雲”。孤立的積狀雲,因雲層比較厚,向陽的一面,光線幾乎全部反射出來,因而看來是白色的;而背光的一面以及它的底部,光線就不容易透射過來,看起來比較灰黑。
日出和日落時,由於太Sunny線是斜射過來的,穿過很厚的大氣層,空氣的分子、水汽和雜質,使得光線的短波部分大量散射;而紅、橙色的長波部分,卻散射得不多,因而照射到大氣下層時,長波光特別是紅光佔著絕對的多數,這時不僅日出、日落方向的天空是紅色的,就連被它照亮的雲層底部和邊緣也變成紅色了。
由於雲的組成有的是水滴,有的是冰晶,有的是兩者混雜在一起的,因而日月光線透過時,還會造成各種美麗的光環或彩虹。雲與天氣民間早就認識到可以透過觀雲來預測天氣變化。1802年,英國博物學家盧克·霍華德提出了著名的雲的分類法,使觀雲測天氣更加準確。
霍華德將雲分為三類:積雲、層雲和捲雲。這三類雲加上表示高度的詞和表示降雨的詞,產生了10種雲的基本型別。根據這些雲相,人們掌握了一些比較可靠的預測未來12個小時天氣變化的經驗。比如:絨毛狀的積雲如果分佈非常分散,可表示為好天氣,但是如果雲塊擴大或有新的發展,則意味著會突降暴雨。
最輕盈、站得最高的雲,叫捲雲。這種雲很薄,Sunny可以透過雲層照到地面,房屋和樹木的光與影依然很清晰。捲雲絲絲縷縷地飄浮著,有時像一片白色的羽毛,有時像一縷潔白的綾紗。如果捲雲成群成行地排列在空中,好像微風吹過水麵引起的鱗波,這就成了卷積雲。
捲雲和卷積雲都很高,那裡水分少,它們一般不會帶來雨雪。還有一種像棉花團似的白雲,叫積雲。它們常在兩千米左右的天空,一朵朵分散著,映著燦爛的Sunny,雲塊四周散發出金黃的光輝。積雲都在上午出現,午後最多,傍晚漸漸消散。
在晴天,我們還會偶見一種高積雲。高積雲是成群的扁球狀的雲塊,排列很勻稱,雲塊間露出碧藍的天幕,遠遠望去,就像草原上雪白的羊群。捲雲、卷積雲、積雲和高積雲,都是很美麗的。當那連綿的雨雪將要來臨的時候,捲雲在聚集著,天空漸漸出現一層薄雲,彷彿蒙上了白色的綢幕。
這種雲叫卷層雲。卷層雲慢慢地向前推進,天氣就將轉陰。接著,雲層越來越低,越來越厚,隔了雲看太陽或月亮,就像隔了一層毛玻璃,朦朧不清。這時卷層雲已經改名換姓,該叫它高層雲了。出現了高層雲,往往在幾個鐘頭內便要下雨或者下雪。
最後,雲壓得更低,變得更厚,太陽和月亮都躲藏了起來,天空被暗灰色的雲塊密密層層地佈滿了。這種雲叫雨層雲。雨層雲一形成,連綿不斷的雨雪也就降臨了。夏天,雷雨到來之前,在天空先會看到淡積雲。淡積雲如果迅速地向上凸起,形成高大的雲山,群峰爭奇,聳入天頂,就發展成濃積雲。
當雲頂由冰晶組成,有白色毛絲般光澤的絲縷結構,常呈鐵砧狀或馬鬃狀,就變成了積雨雲。積雨雲越長越高,雲底慢慢變黑,雲峰漸漸模糊,不一會,整座雲山崩塌了,烏雲瀰漫了天空,頃刻間,雷聲隆隆,電光閃閃,馬上就會嘩啦嘩啦地下起暴雨,有時竟會帶來冰雹或者龍捲風。
我們還可以根據雲上的光彩現象,推測天氣的情況。在太陽和月亮的周圍,有時會出現一種美麗的七彩光圈,裡層是紅色的,外層是紫色的。這種光圈叫做暈。日暈和月暈常常產生在卷層雲上,卷層雲後面的大片高層雲和雨層雲,是大風雨的徵兆。
所以有“日暈三更雨,月暈午時風”的說法。說明出現卷層雲,並且伴有暈,天氣就會變壞。另有一種比暈小的彩色光環,叫做“華”。顏色的排列是裡紫外紅,跟暈剛好相反。日華和月華大多產生在高積雲的邊緣部分。
華環由小變大,天氣趨向晴好。華環由大變小,天氣可能轉為陰雨。夏天,雨過天晴,太陽對面的雲幕上,常會掛上一條彩色的圓弧,這就是虹。人們常說:“東虹轟隆西虹雨。”意思是說,虹在東方,就有雷無雨;虹在西方,將有大雨。
還有一種雲彩常出現在清晨或傍晚。太陽照到天空,使雲層變成紅色,這種雲彩叫做霞。朝霞在西,表明陰雨天氣在向我們進襲;晚霞在東,表示最近幾天裡天氣晴朗。所以有“朝霞不出門,晚霞行千里”的諺語。雲與氣候雲吸收從地面散發的熱量,並將其反射回地面,這有助於使地球保溫。
但是雲同時也將太Sunny直接反射回太空,這樣便有降溫作用。哪種作用佔上風取決於雲的形狀和位置。從地面向上十幾公里這層大氣中,越靠近地面,溫度越高,空氣也越充足;越往高空,溫度越低,空氣也越稀薄。另一方面,江河湖海的水面,以及土壤和動、植物的水分,隨時蒸發到空中變成水汽。
水汽進入大氣後,成雲致雨,或凝聚為霜露,然後又返回地面,滲入土壤或流入江河湖海。以後又再蒸發(汽化),再凝結(凝華)下降。週而復始,迴圈不已。水汽從蒸發表面進入低層大氣,這裡的溫度高,所容納的水汽較多,如果這些溼熱的空氣被抬升,溫度就會逐漸降低,到了一定高度,空氣中的水汽就會達到飽和。
如果空氣繼續被抬升,就會有多餘的水汽析出。如果那裡的溫度高於0°C,則多餘的水汽就液化成小水滴;如果溫度低於0°C,則多餘的水汽就凝華為小冰晶。在這些小水滴和小冰晶逐漸增多並達到人眼能辨認的程度時,我們所說的雲就形成了。