入汛以來(lái)，在超強(qiáng)厄爾尼諾事件的“余威”下，我國(guó)南方地區(qū)迎來(lái)多輪強(qiáng)降雨，雷暴、大風(fēng)、冰雹等強(qiáng)對(duì)流活動(dòng)的發(fā)生頻次和影響范圍均超過(guò)常年，甚至出現(xiàn)龍卷風(fēng)等極端天氣。
而在網(wǎng)絡(luò)上，不少網(wǎng)友圍繞“如果忘記查看天氣預(yù)報(bào)，如何判斷是否會(huì)雷雨來(lái)臨”展開(kāi)熱烈討論。看云究竟能否“識(shí)天”？所謂可以通過(guò)查“怪云”來(lái)預(yù)判龍卷風(fēng)的說(shuō)法有科學(xué)依據(jù)嗎？
云與天氣活動(dòng)有何關(guān)系？
不同形態(tài)的云對(duì)天氣過(guò)程具有一定的指向。雷暴、冰雹多生于對(duì)流活動(dòng)旺盛的積雨云。龍卷風(fēng)更容易發(fā)生于強(qiáng)烈發(fā)展的積雨云中，這類(lèi)積雨云又被稱為“超級(jí)單體”。極為強(qiáng)烈的對(duì)流活動(dòng)會(huì)使積雨云內(nèi)產(chǎn)生中心氣壓極低的渦旋，該渦旋一旦接地或觸碰水面，就形成人們口中的“漏斗云”。
值得一提的是，理論上，人們可以通過(guò)發(fā)現(xiàn)“漏斗云”覺(jué)察龍卷風(fēng)的到來(lái)，但實(shí)際情況中，這些積雨云往往與雨層云同時(shí)出現(xiàn)，后者導(dǎo)致“白晝?nèi)缫埂?，前者同時(shí)帶來(lái)有強(qiáng)降雨、冰雹等惡劣天氣。這種環(huán)境下，肉眼觀察到漏斗云的可能性很低。
另一種破壞性強(qiáng)的惡劣天氣——臺(tái)風(fēng)，臺(tái)風(fēng)及其周邊存在著的并不是同一種云。從水平來(lái)看，臺(tái)風(fēng)外圍螺旋云帶中有淡積云、濃積云和積雨云；臺(tái)風(fēng)的內(nèi)螺旋云帶一般包含濃積云和積雨云；臺(tái)風(fēng)本體也叫“云墻區(qū)”，它由很多發(fā)展旺盛的積雨云組成；臺(tái)風(fēng)眼區(qū)通常是晴空，或存在少量淡積云或?qū)臃e云。從垂直來(lái)看，臺(tái)風(fēng)中低層主要是各類(lèi)積云，臺(tái)風(fēng)頂層的輻散氣流中則是卷層云。
中央氣象臺(tái)高級(jí)工程師劉湊華指出，人們所說(shuō)的短時(shí)強(qiáng)降雨，即小時(shí)雨強(qiáng)達(dá)20毫米以上的降雨，一般是由積雨云造成；雨層云帶來(lái)的降水強(qiáng)度適中但持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)降雨也可能導(dǎo)致在12小時(shí)或24小時(shí)內(nèi)達(dá)到暴雨級(jí)別。譬如，雨層云常產(chǎn)生連續(xù)性的雨、雪過(guò)程；積雨云內(nèi)對(duì)流活動(dòng)旺盛，多下雷陣雨，有時(shí)伴生狂風(fēng)、冰雹。雨層云云底很低、云層厚而均勻，覆蓋面積大，能完全遮蔽日月，常布滿全天，即通常“烏云蔽日”所指。積雨云垂直發(fā)展極盛，遠(yuǎn)看像聳立的高山，并可發(fā)展為鐵砧狀或馬鬃狀，云內(nèi)對(duì)流活動(dòng)極其旺盛，云底陰暗混亂、起伏明顯，所謂“黑云壓城”很可能指的便是鬃積雨云給人帶來(lái)的“壓迫感”。
不過(guò)，這并不意味著“只有看到積雨云或雨層云才要帶傘”。事實(shí)上，人們俗話中的看看“哪塊云彩會(huì)下雨”并不科學(xué)。云的形態(tài)乃至性質(zhì)，在很多情況下，會(huì)隨著對(duì)流活動(dòng)而呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化。
譬如，天空中排列著有水平底邊、頂部凸起明顯、如城堡般的云彩，人們稱之“堡狀高積云”。堡狀高積云本身通常不會(huì)產(chǎn)生降水，然而，它一般出現(xiàn)在低壓槽前，預(yù)示著空氣不穩(wěn)定。如果在暖季的早晨出現(xiàn)堡狀云，在中午時(shí)分，隨著低層對(duì)流發(fā)展，上下不穩(wěn)定層次結(jié)合，便會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的對(duì)流活動(dòng)，空中出現(xiàn)的就成了積雨云。北方地區(qū)夏季午后的雷陣雨之前，大多能看到積雨云。
云層對(duì)陽(yáng)光的光學(xué)作用也孕育了“彩虹云”。能形成彩虹云的通常是含有均勻冰晶的薄云，如高積云、卷積云，云層需明顯但不厚重，同時(shí)與陽(yáng)光射入的角度要適宜，約保持在10°至40°左右，空氣能見(jiàn)度也要好。陽(yáng)光在冰晶或水滴上發(fā)生多次反射和折射，不同角度的光將陽(yáng)光的七彩色呈現(xiàn)。
至于網(wǎng)友所說(shuō)地震前后可能出現(xiàn)的“地震云”，劉湊華認(rèn)為，以現(xiàn)在有限的研究樣本來(lái)看，地震發(fā)生地出現(xiàn)的云從形態(tài)特征上看并無(wú)特別之處，很難說(shuō)與地質(zhì)活動(dòng)本身有關(guān)。
觀測(cè)云有何價(jià)值？
在氣象預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作更多通過(guò)數(shù)值模式預(yù)報(bào)來(lái)實(shí)現(xiàn)的今天，對(duì)云的觀測(cè)，更多只是為預(yù)報(bào)員提供一定參考依據(jù)。
劉湊華認(rèn)為，云的形態(tài)對(duì)于一些天氣現(xiàn)象具有指向意義，這也是古人“觀云識(shí)天”的依據(jù)所在。目前，我國(guó)氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)大多實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，而對(duì)于云的觀測(cè)仍是保留的人工觀測(cè)項(xiàng)目之一。氣象觀測(cè)員除了要觀察、判斷云的形態(tài)，還要觀測(cè)云量及云高。
但是，云對(duì)于天氣活動(dòng)來(lái)說(shuō)，并不是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。舉例來(lái)說(shuō)，高積云既有可能在低云演變成高云的過(guò)程中出現(xiàn)，也可能在高云演變成低云的過(guò)程出現(xiàn)，前者預(yù)示著天氣轉(zhuǎn)好，后者則預(yù)示對(duì)流活動(dòng)即將旺盛。同時(shí)，云對(duì)于天氣現(xiàn)象的指向性僅限于臨近時(shí)段，若想預(yù)判3天甚至一周后的天氣狀況，“觀云”便無(wú)能為力。
不過(guò)，劉湊華表示，對(duì)于氣象愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，觀云、識(shí)云，仍是接觸大氣科學(xué)、了解天氣現(xiàn)象的一條重要途徑。應(yīng)當(dāng)說(shuō)，云不僅是地球上龐大水循環(huán)的表現(xiàn)形式及結(jié)果之一，也是大氣熱力循環(huán)的重要一環(huán)。大多數(shù)天氣現(xiàn)象，如雨、雪、雹、雷電都與云關(guān)系密切。此外，云也具有極高的美學(xué)價(jià)值和人文價(jià)值，容易激起人們鉆研大氣科學(xué)的好奇心與求知欲。
而對(duì)公眾而言，特別是遭遇不方便查詢天氣預(yù)報(bào)時(shí)，掌握識(shí)別云的基本常識(shí)，有助于其敏銳察覺(jué)天氣轉(zhuǎn)變，及時(shí)針對(duì)強(qiáng)降雨、雷暴等高影響天氣過(guò)程采取避險(xiǎn)措施。
“觀云識(shí)天”對(duì)于氣象科技工作的科學(xué)價(jià)值或許在降低，但其科普價(jià)值仍不容忽視。
鏈接：云分幾種？
對(duì)于地球而言，云是大氣中水汽凝結(jié)（凝華）成的水滴、過(guò)冷水滴、冰晶，或是它們混合組成并漂浮在空中的可見(jiàn)聚合物。人們通常以云在天上的不同高度對(duì)其歸類(lèi)，并因其觀測(cè)到的不同形狀進(jìn)行具體劃分。
從大氣科學(xué)的角度，通過(guò)“云高”和“云狀”對(duì)云進(jìn)行分類(lèi)，有利于對(duì)云進(jìn)行觀測(cè)、記錄。云高、云狀與云的成因關(guān)系緊密，因而能夠反映當(dāng)時(shí)、當(dāng)?shù)氐奶鞖鉅顩r，對(duì)天氣預(yù)報(bào)來(lái)說(shuō)有一定參考價(jià)值。
人們通常按照云底高度，將云分為低、中、高3族；進(jìn)一步的，按云的外形特征將云分為10屬；再按云的結(jié)構(gòu)特征和成因，將云分為29類(lèi)云狀。
低云多是由微小水滴組成，云底距地面較低，一般低于2500米，并隨季節(jié)、天氣條件以及地理位置而變化。低云包括積云（淡積云、碎積云、濃積云）、積雨云（禿積雨云、鬃積雨云）、層積云（透光層積云、蔽光層積云、積云性層積云、堡狀層積云、莢狀層積云）、層云（層云、碎層云）、雨層云（雨層云、碎雨云）5屬（14類(lèi)）。多數(shù)低云都有可能產(chǎn)生降水。
中云多由微小水滴、過(guò)冷水滴或冰晶、雪晶混合組成，云底一般為2500至3000米之間。中云分高層云（透光高層云、蔽光高層云）、高積云（透光高積云、蔽光高積云、莢狀高積云、積云性高積云、絮狀高積云、堡狀高積云）兩屬（8類(lèi)）。高層云在夏季多出現(xiàn)降雨，冬季則多有降雪發(fā)生。高積云較薄時(shí)，則不會(huì)出現(xiàn)降水。
高云則由微小冰晶組成，云底高度一般在5000米以上，但在高原地區(qū)時(shí)較低。其分為卷云（毛卷云、密卷云、偽卷云、鉤卷云）、卷層云（毛卷層云、薄幕卷層云）、卷積云3屬（7類(lèi)）。高云出現(xiàn)降水較少，但會(huì)產(chǎn)生“雪幡”，即冰晶在下降過(guò)程中不斷升華，最終在云底形成白色的絲縷狀懸垂物。（作者：段昊書(shū)）
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