2018年2月3日 星期六

雲的藝術

大家都喜歡萬里無雲的天空。一望無際的藍天,何其壯觀啊!但細想一層,如果藍天時常都是萬里無雲,也很單調寂寞吧?雲的點綴,反而可以為天空帶來另一種的美。史丹福今次就跟大家介紹一下一些基本的雲的知識,讓大家可以更欣賞到雲的美麗。

世界氣象組織把雲分類為10大雲屬,這10個雲屬又可依照它們的高度被歸類為低雲族、中雲族及高雲族。低雲族位於2500米以下,中雲族位於25006000米之間,中雲族位於600018000米之間。

低雲族:積雲(Cumulus)、積雨雲(Cumulonimbus)、層雲(Stratus)、層積雲(Stratocumulus
中雲族:高積雲(Altocumulus)、高層雲(Altostratus)、雨層雲(Nimbostratus
高雲族:卷雲(Cirrus)、卷積雲(Cirrocumulus)、卷層雲(Cirrostratus

初初見這這些名字,應該會有點吃不消吧?不用擔心,簡單一點來說,大家只要記著積雲像棉花糖、層雲像棉被、卷雲像羽毛,就大致上可以記到各種雲屬的形狀了,例如層積雲是一堆堆棉花糖聚積成棉被,卷層雲則是由羽毛聚積成的棉被。

積雲

像綿花糖一樣的積雲

像綿花糖一樣的積雲

積雲應該是大家心目中最典型的雲,如果現在要大家畫一朵雲,我深信大家十居其九都會畫了一朵積雲。

積雲像棉花糖,一朵朵獨立地散布在空中,底部平坦,頂部像一座塔。它由上升的對流氣流形成,當太陽照射到地面,令某些地方暖起來,較熱的空氣帶著水份就會向上升,做成積雲。因此積雲是一個上升對流氣流的標誌,如果你玩滑翔翼,你會發現自己總是朝著積雲飛過去,因為把積雲抬起的氣流一樣會把你的滑翔翼抬起。

積雲大多都伴隨著晴朗的好天氣,如果對流氣流一直持續,積雲會垂直生長,越生越高,變成像是一座塔般的濃積雲(在分類上仍然屬於積雲)。

如果對流氣流持續,積雲會發展成像是一座塔的濃積雲
如果現在要大家畫一幅下雨的圖畫,我深信大家十居其九都會畫了幾朵積雲,下面再畫些雨點。但令大家意想不到的是,這是錯的,因為積雲大多都不會降雨,除非它發展成濃積雲,才會有短暫陣雨。

積雨雲

雲頂像砧板的積雨雲

當對流運動繼續,積雲就會繼續發展增厚,由濃積雲再變成積雨雲。

積雨雲是雲中之王。如果就濃積雲像一座塔,那積雨雲就簡直是一座山。雖然分類上一般比積雨雲歸為低雲族,但這個分類方法也未免太看少了它。積雨雲可是橫跨低、中、高三層,可以厚達十多公里的超級巨無霸。積雨雲可以帶來最強烈的壞天氣,例如狂風暴雨、閃電雷暴,甚至是冰雹、龍卷風。

那我們應該如何分辦濃積雲與積雨雲呢?只要觀察兩者的雲頂,原來積雨雲生得很高,雲頂部分氣溫很低,所以水滴已經結冰,邊緣會靠為鬆散。

積雨雲的頂部有時會好像砧板平了一塊,這是因為它生得實在太高,已經由大氣層中的對流層長到平流層。平流層有別於對流層,它的溫度會隨高度增加而上升,令雲無辦法再向上生長,雲像是碰到一塊天花,只好往旁邊走,頂部變成一塊砧板般的形狀。

如果要觀賞積雨雲的話,就必須要在一段很遠的地方外觀察。因為它實在太大了,如果離它太近的話根本不會看到它的全貌。如果在它的底部觀看,更只會見到灰暗一片,甚至有狂風暴雨,而不會體會到整朵積雨雲的壯麗。

層雲

最沉悶又沒有特色的層雲
層雲是一種很沉悶的雲,它像是一大張綿被。10種雲屬中,層雲是最接近地面的,有時候它甚至會在地面出現,那就形成霧了。

層雲形成的機制與積雲及積雨雲完全不同,它是由整層空氣的氣溫同時降低所引起。當空氣的氣溫下降,可以容納的水蒸氣會減少,於是水蒸氣凝結成小水滴,形成雲。 例如冷鋒出現是,冷氣團向暖氣團推進,由於冷氣團密度較暖氣團低,於是冷氣團插在暖氣團下面,把整團暖氣團抬起。暖氣團氣溫下降,水蒸氣凝結成小水滴,形成層雲。

與對流雲的激烈氣流相比,形成層雲的大氣情況非常穩定,所以層雲可以連續幾天都徘徊不走。層雲偶爾也可以帶來降雨,但由於它並不厚,所帶的水份不多,所以層雲所帶來的一般都只是毛毛雨。

層積雲

變化多端的層積雲

變化多端的層積雲
變化多端的層積雲

層積雲,顧名思義是一種介乎層雲與積雲之間的雲,像是一堆綿花糖形成的綿被。

有別於積雲,它不是一朵朵單獨的對流雲;有別於層雲,它的底部不是平平一片,平淡無奇,而是有很分明的輪廓結構。

層積雲一般都甚少會有降雨,除非是長得很高,才會有微微細雨。如果大家發現層積雲伴隨著傍沱大雨,那很有可能是有濃積雲或者積雨雲隱藏其中。

層積雲變化多端,基本上低空的雲如果既非單獨存在的對流雲,而又不是沒有形狀可言的層雲,則多半是層積雲了。層積雲大概是10種雲屬中最常見的,大家如果見到一些不知如何分類的雲,那麼猜是層積雲的話多半都是正確的。層積雲可以把一大片的天空都遮掩著,但有時可以在雲與雲之間見到裂縫。

層積雲之間偶爾可以見到天空的裂縫

層積雲可以由層雲或積雲累積水氣而形成的,也可以是積雨雲或雨層雲消散所形成的過渡雲屬。

今次先跟大家介紹四種低雲族,下次有機會再跟大家分享餘下的六種雲屬。

資料來源:

1.      World Meteorological Organization, ed. (1975). International Cloud Atlas. 

2.      香港天文台 http://www.hko.gov.hk/

3.      Wikipedia https://www.wikipedia.org/

1 則留言:

  1. very well illustrated! thanks for sharing, would definitely like to know more xd

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