現(xiàn)代大氣探測學(xué)-第2講-云的觀測(3)-夏俊榮(南京信息工程大學(xué) 大氣探測學(xué))

1、南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué) 夏俊榮夏俊榮 致 謝 本課程多媒體教材是在蘭州大學(xué)張文煜教授的同類教材基礎(chǔ)之上修改完成，此外還得到了其他諸位老師的幫助，在此謹(jǐn)表示衷心感謝。 第二講 云的觀測（3）知識結(jié)構(gòu)知識結(jié)構(gòu)2.1 概述概述2.2 云狀云狀 一、低云族一、低云族 二、中云族二、中云族 三、高云族三、高云族2.3 云的觀測云的觀測 一、判定云狀一、判定云狀 二、估計(jì)云量二、估計(jì)云量 三、測定云高三、測定云高2.4 氣象應(yīng)用氣象應(yīng)用高云高云卷云卷云(Ci)卷層云卷層云(Cs)卷積云卷積云(Cc)毛卷云毛卷云(Ci fil)密卷云密卷云(Ci dens)偽卷云偽卷云(Ci not)鉤卷云鉤卷云

2、(Ci unc)毛卷層云毛卷層云(Cs fil)勻卷層云勻卷層云(Cs nebu)卷積云卷積云(Cc) 5000 m毛卷云毛卷云密卷云密卷云偽卷云偽卷云鉤卷云鉤卷云毛卷層云毛卷層云薄幕卷層云薄幕卷層云卷積云卷積云 高云高云 由細(xì)小的冰晶組成，云底高度通常在由細(xì)小的冰晶組成，云底高度通常在50005000米以上。米以上。一般不產(chǎn)生降水，冬季北方的卷層云、密卷云偶爾也會一般不產(chǎn)生降水，冬季北方的卷層云、密卷云偶爾也會降雪，有時(shí)可以見到雪幡降雪，有時(shí)可以見到雪幡高云包括：卷云、卷層云、卷積云高云包括：卷云、卷層云、卷積云1 1、卷云、卷云 Ci Ci 云體具有纖維狀結(jié)構(gòu)，通常成白色，有柔絲般的光云體

3、具有纖維狀結(jié)構(gòu)，通常成白色，有柔絲般的光澤，多呈絲條狀、片狀、羽毛狀、鉤狀、團(tuán)狀、砧狀等。澤，多呈絲條狀、片狀、羽毛狀、鉤狀、團(tuán)狀、砧狀等。由冰晶組成由冰晶組成（1 1）毛卷云）毛卷云 Ci fil Ci fil 云塊很薄，呈白色，毛絲般的纖維狀結(jié)構(gòu)清晰，云云塊很薄，呈白色，毛絲般的纖維狀結(jié)構(gòu)清晰，云絲分散，形狀多變，日、月光透過云體地物陰影很明顯絲分散，形狀多變，日、月光透過云體地物陰影很明顯 毛卷云的出現(xiàn)預(yù)示晴天。如果毛卷云增厚，發(fā)展成毛卷云的出現(xiàn)預(yù)示晴天。如果毛卷云增厚，發(fā)展成卷層云，則預(yù)示將有天氣系統(tǒng)來臨，天氣將有變化卷層云，則預(yù)示將有天氣系統(tǒng)來臨，天氣將有變化（2 2）密卷云）密卷云

4、 Ci dens Ci dens 云體較厚，薄的部分呈白色，厚的部分略有淡影，云體較厚，薄的部分呈白色，厚的部分略有淡影，邊緣毛絲般纖維結(jié)構(gòu)仍較明顯。云絲密集，融合成片邊緣毛絲般纖維結(jié)構(gòu)仍較明顯。云絲密集，融合成片 密卷云的出現(xiàn)，多預(yù)示天氣穩(wěn)定。若演變成卷層云，密卷云的出現(xiàn)，多預(yù)示天氣穩(wěn)定。若演變成卷層云，則預(yù)示天氣系統(tǒng)將來臨，天氣將有變化則預(yù)示天氣系統(tǒng)將來臨，天氣將有變化（3 3）偽卷云）偽卷云 Ci not Ci not 在積雨云崩潰消散時(shí)，從積雨云頂部脫離的云。云在積雨云崩潰消散時(shí)，從積雨云頂部脫離的云。云體大而厚密，常呈鐵砧狀體大而厚密，常呈鐵砧狀（4 4）鉤卷云）鉤卷云 Ci unc

5、 Ci unc 云體很薄，呈白色，云絲往往平行排列，向上的一云體很薄，呈白色，云絲往往平行排列，向上的一頭有小鉤，很像逗號頭有小鉤，很像逗號預(yù)示將有天氣系統(tǒng)過境，將在短期內(nèi)有陰雨天氣。預(yù)示將有天氣系統(tǒng)過境，將在短期內(nèi)有陰雨天氣。“天上鉤鉤云，地上雨淋淋天上鉤鉤云，地上雨淋淋”2 2、卷層云、卷層云 CsCs 云體均勻成層，透明或呈乳白色，透過云層云體均勻成層，透明或呈乳白色，透過云層日月輪廓清晰，地物有影，常有暈的現(xiàn)象出現(xiàn)日月輪廓清晰，地物有影，常有暈的現(xiàn)象出現(xiàn) 預(yù)示將有天氣系統(tǒng)影響本站。有預(yù)示將有天氣系統(tǒng)影響本站。有“日暈三更日暈三更雨，月暈午時(shí)風(fēng)雨，月暈午時(shí)風(fēng)”的說法的說法（1 1）薄幕卷

6、層云）薄幕卷層云 Cs nebu Cs nebu 云體很薄而又均勻，毛絲般的纖維結(jié)構(gòu)不明云體很薄而又均勻，毛絲般的纖維結(jié)構(gòu)不明顯，有時(shí)誤認(rèn)為無云，一般從是否有暈來判斷顯，有時(shí)誤認(rèn)為無云，一般從是否有暈來判斷（2 2）毛卷層云）毛卷層云 Cs fil Cs fil 云體薄而不很均勻，毛絲般纖維結(jié)構(gòu)較明顯。云體薄而不很均勻，毛絲般纖維結(jié)構(gòu)較明顯。有時(shí)很像大片薄的密卷云有時(shí)很像大片薄的密卷云3 3、卷積云、卷積云 Cc Cc 云塊個(gè)體很小，呈白色細(xì)鱗片狀，常云塊個(gè)體很小，呈白色細(xì)鱗片狀，常成行、成群排列整齊，很像微風(fēng)吹拂水面成行、成群排列整齊，很像微風(fēng)吹拂水面而成的小波紋而成的小波紋 卷積云通常是由

7、高空層結(jié)不穩(wěn)定產(chǎn)生卷積云通常是由高空層結(jié)不穩(wěn)定產(chǎn)生波動而形成的。如果天空以卷云為主，而波動而形成的。如果天空以卷云為主，而又有卷云、卷層云，并有發(fā)展趨勢，一般又有卷云、卷層云，并有發(fā)展趨勢，一般預(yù)示將有天氣系統(tǒng)影響測站，常有陰雨或預(yù)示將有天氣系統(tǒng)影響測站，常有陰雨或大風(fēng)天氣來臨。諺語：大風(fēng)天氣來臨。諺語：“魚鱗天，不雨也魚鱗天，不雨也風(fēng)顛風(fēng)顛”云的種類和它的分布高度云的種類和它的分布高度相似云的判定相似云的判定v1 層積云、高積云與卷積云層積云、高積云與卷積云v視角視角 層積云層積云 5 （一臂距離，三指寬度）（一臂距離，三指寬度）v 高積云高積云 15 v 卷積云卷積云 1 相似云的判定相似

8、云的判定v2卷云與卷層云卷云與卷層云v卷云連成片，或出現(xiàn)暈時(shí)，易被誤認(rèn)為卷層卷云連成片，或出現(xiàn)暈時(shí)，易被誤認(rèn)為卷層云云v卷云云片即使相連，仍然能分辨出個(gè)體，云卷云云片即使相連，仍然能分辨出個(gè)體，云絲方向很不一致，各部分厚度不均勻；出現(xiàn)絲方向很不一致，各部分厚度不均勻；出現(xiàn)暈時(shí)，暈圈往往不完整暈時(shí)，暈圈往往不完整v卷層云水平分布范圍廣，云絲方向比較一致，卷層云水平分布范圍廣，云絲方向比較一致，各部分厚度較均勻，常見完整的暈圈各部分厚度較均勻，常見完整的暈圈相似云的判定相似云的判定v3卷云與高積云卷云與高積云v當(dāng)能見度較差，天邊出現(xiàn)零散呈條狀的卷云時(shí)，易當(dāng)能見度較差，天邊出現(xiàn)零散呈條狀的卷云時(shí)，易

9、被誤認(rèn)為零散的高積云。卷云云絲通常與地平線成被誤認(rèn)為零散的高積云。卷云云絲通常與地平線成斜交，像是從地平線上某一點(diǎn)發(fā)射出來的。而零散斜交，像是從地平線上某一點(diǎn)發(fā)射出來的。而零散高積云在天邊時(shí)，往往呈長條狀，與地平線平行，高積云在天邊時(shí)，往往呈長條狀，與地平線平行，而且云的邊緣較卷云光滑而且云的邊緣較卷云光滑v高積云的云底較高且產(chǎn)生纖維狀的下曳（幡）時(shí)，高積云的云底較高且產(chǎn)生纖維狀的下曳（幡）時(shí)，易被誤認(rèn)為卷云。如果高積云母體尚存在，則判定易被誤認(rèn)為卷云。如果高積云母體尚存在，則判定為高積云；若高積云的母體消失，則判定為卷云為高積云；若高積云的母體消失，則判定為卷云相似云的判定相似云的判定v4卷

10、積云與卷云卷積云與卷云v卷積云的云塊呈絮狀或堡狀時(shí)，易誤認(rèn)為卷卷積云的云塊呈絮狀或堡狀時(shí)，易誤認(rèn)為卷云。卷積云的云塊一般都比較小，多數(shù)云塊云。卷積云的云塊一般都比較小，多數(shù)云塊的視角的視角 1 相似云的判定相似云的判定v5卷層云與層云卷層云與層云v黎明前后，呈灰白色的卷層云易誤認(rèn)為層云。卷層黎明前后，呈灰白色的卷層云易誤認(rèn)為層云。卷層云能看出一些纖維結(jié)構(gòu)，云層亮度均一，云底界線云能看出一些纖維結(jié)構(gòu)，云層亮度均一，云底界線較清楚。而層云看不出什么結(jié)構(gòu)，只能看出各部分較清楚。而層云看不出什么結(jié)構(gòu)，只能看出各部分明暗不一，在日出方向的部分比較明亮，低層濕度明暗不一，在日出方向的部分比較明亮，低層濕度

11、比較大，云底界線較模糊比較大，云底界線較模糊v我國北部地區(qū)的冬季，由冰晶構(gòu)成的層云出現(xiàn)暈時(shí)，我國北部地區(qū)的冬季，由冰晶構(gòu)成的層云出現(xiàn)暈時(shí)，易誤認(rèn)為卷層云。層云除了遮蔽日月的部分呈白色易誤認(rèn)為卷層云。層云除了遮蔽日月的部分呈白色外，其他各部分均為灰白色或灰色，低層濕度大，外，其他各部分均為灰白色或灰色，低層濕度大，能見度差。而卷層云通常呈白色或略帶黃色，纖維能見度差。而卷層云通常呈白色或略帶黃色，纖維結(jié)構(gòu)較明顯結(jié)構(gòu)較明顯相似云的判定相似云的判定v6雨層云與高層云雨層云與高層云v雨層云的降水強(qiáng)度較小或云層較薄時(shí)，易誤雨層云的降水強(qiáng)度較小或云層較薄時(shí)，易誤認(rèn)為高層云。雨層云云底模糊，天地線不清，認(rèn)為

12、高層云。雨層云云底模糊，天地線不清，無法分辨日月的位置。而高層云云底界線分無法分辨日月的位置。而高層云云底界線分明，一般能清楚地看出天地線，有時(shí)可隱約明，一般能清楚地看出天地線，有時(shí)可隱約地分辨出日月的位置。地分辨出日月的位置。相似云的判定相似云的判定v7雨層云與層積云雨層云與層積云v雨層云下面有大量碎雨云時(shí)，易誤認(rèn)為層積雨層云下面有大量碎雨云時(shí)，易誤認(rèn)為層積云。通過碎雨云的縫隙看雨層云的云底，沒云。通過碎雨云的縫隙看雨層云的云底，沒有塊狀個(gè)體，云層顏色陰暗，看不出日月位有塊狀個(gè)體，云層顏色陰暗，看不出日月位置，且常降連續(xù)性雨或雪。而層積云云底呈置，且常降連續(xù)性雨或雪。而層積云云底呈塊狀結(jié)構(gòu)，

13、云層透光程度差別較大，薄的部塊狀結(jié)構(gòu)，云層透光程度差別較大，薄的部分有時(shí)可看出日月的位置，常降間歇性雨或分有時(shí)可看出日月的位置，常降間歇性雨或雪雪v2.2.3 形成云的基本過程v 云的形成過程是空氣中的水汽由各種原因達(dá)到過云的形成過程是空氣中的水汽由各種原因達(dá)到過飽和而發(fā)生凝結(jié)或凝華的過程。飽和而發(fā)生凝結(jié)或凝華的過程。v 水汽要凝結(jié)成水滴或凝華成冰晶而形成云，必須水汽要凝結(jié)成水滴或凝華成冰晶而形成云，必須具備兩個(gè)基本條件：具備兩個(gè)基本條件： 一是要有水汽一是要有水汽凝結(jié)核凝結(jié)核，二是要，二是要有水汽有水汽過飽和過飽和，二者缺一不可。大氣中一般不缺乏凝，二者缺一不可。大氣中一般不缺乏凝結(jié)核，因此

14、，形成云的最關(guān)鍵問題，還在于應(yīng)有水汽結(jié)核，因此，形成云的最關(guān)鍵問題，還在于應(yīng)有水汽的的過飽和過飽和。v 一般來說，空氣中水汽達(dá)到過飽和的方式主要有一般來說，空氣中水汽達(dá)到過飽和的方式主要有兩種：兩種：v （1 1）在空氣中水汽含量不變的情況下，空氣）在空氣中水汽含量不變的情況下，空氣降溫降溫冷卻冷卻。v （2 2）在空氣溫度不變的情況下，）在空氣溫度不變的情況下，增加水汽含量增加水汽含量。2.2.3 形成云的基本過程v對云的形成來說，降溫冷卻過程是主要過程，靠增加空氣中的水對云的形成來說，降溫冷卻過程是主要過程，靠增加空氣中的水汽含量來形成云，機(jī)會極少。那么降溫冷卻過程有哪幾種呢？汽含量來形成

15、云，機(jī)會極少。那么降溫冷卻過程有哪幾種呢？v、絕熱上升冷卻絕熱上升冷卻：空氣上升時(shí)會產(chǎn)生絕熱膨脹冷卻，所以，在：空氣上升時(shí)會產(chǎn)生絕熱膨脹冷卻，所以，在一定的水汽條件下，只要具有充分的上升運(yùn)動，就可以發(fā)生凝結(jié)。一定的水汽條件下，只要具有充分的上升運(yùn)動，就可以發(fā)生凝結(jié)。v產(chǎn)生上升運(yùn)動的原因，可以是熱力的（對流運(yùn)動）原因，也可以產(chǎn)生上升運(yùn)動的原因，可以是熱力的（對流運(yùn)動）原因，也可以是動力的（動力抬升）原因引起。有三種上升運(yùn)動，一是局地對是動力的（動力抬升）原因引起。有三種上升運(yùn)動，一是局地對流上升，二是大范圍斜升，三是波動上升。流上升，二是大范圍斜升，三是波動上升。v、混合冷卻混合冷卻：由于亂流交

16、換，空氣產(chǎn)生混合，結(jié)果使一定層次：由于亂流交換，空氣產(chǎn)生混合，結(jié)果使一定層次內(nèi)的空氣溫度和水汽重新分布，暖空氣與冷空氣混合后，其溫度內(nèi)的空氣溫度和水汽重新分布，暖空氣與冷空氣混合后，其溫度必然較原來的溫度降低，稱為混合冷卻。必然較原來的溫度降低，稱為混合冷卻。 v、輻射冷卻輻射冷卻：任何物體一方面不斷吸收外界物體的輻射能量，：任何物體一方面不斷吸收外界物體的輻射能量，同時(shí)又不斷地向外輻射能量，當(dāng)它向外輻射能量超過了它吸收的同時(shí)又不斷地向外輻射能量，當(dāng)它向外輻射能量超過了它吸收的輻射能量時(shí)，本身的溫度就下降，這個(gè)過程稱為輻射冷卻。輻射能量時(shí)，本身的溫度就下降，這個(gè)過程稱為輻射冷卻。v在任何一次因

17、冷卻而形成云的過程中，有時(shí)在任何一次因冷卻而形成云的過程中，有時(shí)不只是一種不只是一種冷卻過程冷卻過程在起作用。在起作用。幾種云形成的機(jī)理幾種云形成的機(jī)理表面加熱和自由對流 地形 空氣輻合引起的大范圍抬升 沿鋒面的抬升 對流形成對流形成積云積云地形云的形成機(jī)理地形云的形成機(jī)理抬升作用形成的云抬升作用形成的云積雨云高積云卷層云卷云卷云卷層云高層云雨層云層云冷鋒暖鋒波狀云的形成機(jī)理波狀云的形成機(jī)理大氣層受地形擾動，達(dá)到凝結(jié)高度形大氣層受地形擾動，達(dá)到凝結(jié)高度形成的云；成的云；在逆溫層附近上升、下沉運(yùn)動產(chǎn)生的云；在逆溫層附近上升、下沉運(yùn)動產(chǎn)生的云；大氣波動形成的云大氣波動形成的云莢狀云的形成機(jī)理莢狀云

18、的形成機(jī)理在局部上升和下沉氣流匯合處產(chǎn)生的在局部上升和下沉氣流匯合處產(chǎn)生的云。在上升氣流攜帶暖濕空氣的上升過程云。在上升氣流攜帶暖濕空氣的上升過程中，遇到下沉氣流的阻擋，云體不能向上中，遇到下沉氣流的阻擋，云體不能向上擴(kuò)展；另外，下沉氣流的絕熱增溫使云體擴(kuò)展；另外，下沉氣流的絕熱增溫使云體的邊緣發(fā)生蒸發(fā)，導(dǎo)致云體邊緣變薄，使的邊緣發(fā)生蒸發(fā)，導(dǎo)致云體邊緣變薄，使云體形成豆莢狀。云體形成豆莢狀。當(dāng)過山氣流經(jīng)過山體被抬升，而達(dá)到當(dāng)過山氣流經(jīng)過山體被抬升，而達(dá)到凝結(jié)高度時(shí)形成的莢狀云。凝結(jié)高度時(shí)形成的莢狀云。冷鋒下沉氣流與冷鋒前暖濕氣流抬升冷鋒下沉氣流與冷鋒前暖濕氣流抬升作用，形成莢狀云。作用，形成莢

19、狀云。莢狀云的形成機(jī)理莢狀云的形成機(jī)理滾軸云莢狀云背風(fēng)波云氣流過山形成的莢狀云氣流過山形成的莢狀云堡狀云和絮狀云的形成機(jī)理堡狀云和絮狀云的形成機(jī)理 堡狀云為中空對流云。在低層空氣堡狀云為中空對流云。在低層空氣較穩(wěn)定，而中空不穩(wěn)定時(shí)，中空對流突破較穩(wěn)定，而中空不穩(wěn)定時(shí)，中空對流突破逆溫層而形成的云。其形狀好象排列的城逆溫層而形成的云。其形狀好象排列的城堡堡 絮狀云的形成機(jī)理與堡狀云相似，絮狀云的形成機(jī)理與堡狀云相似，只不過云中湍流和對流更強(qiáng)更普遍一些，只不過云中湍流和對流更強(qiáng)更普遍一些，致使云層發(fā)生形變，象棉絮團(tuán)似的不規(guī)則致使云層發(fā)生形變，象棉絮團(tuán)似的不規(guī)則地分布在天空地分布在天空鉤狀云的形成機(jī)

20、理鉤狀云的形成機(jī)理 通常出現(xiàn)的是鉤卷云（通常出現(xiàn)的是鉤卷云（Ci unc)Ci unc)，這種云的出，這種云的出現(xiàn)往往是由于冰晶云的下垂部分因高空風(fēng)速有較現(xiàn)往往是由于冰晶云的下垂部分因高空風(fēng)速有較大的垂直切變，并伴有蒸發(fā)現(xiàn)象而形成的大的垂直切變，并伴有蒸發(fā)現(xiàn)象而形成的 由于大的水平高空風(fēng)速的垂直切變意味著大由于大的水平高空風(fēng)速的垂直切變意味著大的溫度梯度，而大部分溫度梯度往往伴隨鋒面，的溫度梯度，而大部分溫度梯度往往伴隨鋒面，因此，成行的鉤卷云連續(xù)地侵入天空，預(yù)示著未因此，成行的鉤卷云連續(xù)地侵入天空，預(yù)示著未來有較大的天氣變化來有較大的天氣變化2.32.3云的觀測云的觀測 云狀觀測要注意它的連

21、續(xù)演變，云狀觀測要注意它的連續(xù)演變，從外形特征、結(jié)構(gòu)、色澤、排列、從外形特征、結(jié)構(gòu)、色澤、排列、高度以及伴見的天氣現(xiàn)象著眼，通高度以及伴見的天氣現(xiàn)象著眼，通過認(rèn)真細(xì)致的分析，判定云狀。過認(rèn)真細(xì)致的分析，判定云狀。 云狀按云狀按“云狀分類表云狀分類表”中中2929類類云的簡寫字母記入觀測簿。云量多云的簡寫字母記入觀測簿。云量多的云狀記在前面；量相同時(shí)，記錄的云狀記在前面；量相同時(shí)，記錄的先后次序自定。無云時(shí)，云狀欄的先后次序自定。無云時(shí)，云狀欄空白空白1 1、判定云狀、判定云狀 2 2、估計(jì)云量、估計(jì)云量 3 3、測定云高、測定云高 4 4、選定云碼、選定云碼 云量是指云遮蔽天空視野的云量是指云

22、遮蔽天空視野的成數(shù)。估計(jì)云量的地點(diǎn)必須能見成數(shù)。估計(jì)云量的地點(diǎn)必須能見全部天空，當(dāng)天空部分地為障礙全部天空，當(dāng)天空部分地為障礙物如山，房屋等所遮蔽時(shí)云量應(yīng)物如山，房屋等所遮蔽時(shí)云量應(yīng)從未被遮蔽的天空部分中估計(jì)；從未被遮蔽的天空部分中估計(jì)；如果一部分天空為降水所遮蔽，如果一部分天空為降水所遮蔽，這部分天空應(yīng)作為被產(chǎn)生降水的這部分天空應(yīng)作為被產(chǎn)生降水的云所遮蔽來看待云所遮蔽來看待 云量觀測包括總云量和低云量?？傇屏渴侵赣^測時(shí)天空云量觀測包括總云量和低云量?？傇屏渴侵赣^測時(shí)天空被所有的云遮蔽的成數(shù)，低云量指天空被低云所遮蔽的成數(shù)，被所有的云遮蔽的成數(shù)，低云量指天空被低云所遮蔽的成數(shù)，均記整數(shù)均記整數(shù)

23、 、總云量的觀測、總云量的觀測 全天無云，總云量記全天無云，總云量記 0 0；天空完全為云所遮蔽，記；天空完全為云所遮蔽，記1010；天空完全為云所遮蔽，但只要從云隙中可見青天，則記天空完全為云所遮蔽，但只要從云隙中可見青天，則記1010；云占全天十分之一，記云占全天十分之一，記 1 1；云占全天十分之二，記；云占全天十分之二，記 2 2；其余；其余依次類推依次類推 天空有少許云，其量不到天空的十分之零點(diǎn)五時(shí)，總云天空有少許云，其量不到天空的十分之零點(diǎn)五時(shí)，總云量也記量也記 0 0 、低云量的觀測、低云量的觀測 觀測低云量的方法與總云量同。全天無低云或雖有少許觀測低云量的方法與總云量同。全天無

24、低云或雖有少許低云但其量不到十分之零點(diǎn)五時(shí)，低云量記低云但其量不到十分之零點(diǎn)五時(shí)，低云量記 0 0；天空被低云；天空被低云遮住一半時(shí)，低云量記遮住一半時(shí)，低云量記 5 5；整個(gè)天空為低云遮蔽，低云量記；整個(gè)天空為低云遮蔽，低云量記 1010；但如有云隙能見到青天或看到上層云時(shí)，低云量記；但如有云隙能見到青天或看到上層云時(shí)，低云量記10 10 云底距測站地面的垂直距離云底距測站地面的垂直距離稱為云高。云高以米為單位，并稱為云高。云高以米為單位，并在云高數(shù)值前加記云狀。云狀只在云高數(shù)值前加記云狀。云狀只記十個(gè)云屬和記十個(gè)云屬和FcFc，F(xiàn)sFs，F(xiàn)nFn三個(gè)云三個(gè)云類。實(shí)測云高在數(shù)值右上角記類。實(shí)

25、測云高在數(shù)值右上角記“”，估測云高不記任何符號，估測云高不記任何符號 、實(shí)測云高實(shí)測云高 （1 1）氣球測定云高氣球測定云高：是用已知升速的氫氣球：是用已知升速的氫氣球或氦氣球，觀測其進(jìn)入云底（氣球開始進(jìn)入像霧或氦氣球，觀測其進(jìn)入云底（氣球開始進(jìn)入像霧一樣的云層但未最終消失的點(diǎn)）的時(shí)間，乘以氣一樣的云層但未最終消失的點(diǎn)）的時(shí)間，乘以氣球升速求得球升速求得 （2 2）云幕燈測定云高云幕燈測定云高：云幕燈，是一種夜間：云幕燈，是一種夜間實(shí)測云高的儀器，由光源、反光裝置和支撐保護(hù)實(shí)測云高的儀器，由光源、反光裝置和支撐保護(hù)裝置三部分組成。觀測時(shí)，利用云幕燈燈光垂直裝置三部分組成。觀測時(shí)，利用云幕燈燈光

26、垂直照射云底，形成一個(gè)明顯的光點(diǎn)，在距云幕燈已照射云底，形成一個(gè)明顯的光點(diǎn)，在距云幕燈已知水平距離的觀測點(diǎn)，用仰角器瞄準(zhǔn)光點(diǎn)，測得知水平距離的觀測點(diǎn)，用仰角器瞄準(zhǔn)光點(diǎn)，測得仰角值，根據(jù)直角三角形的原理，求算出云高仰角值，根據(jù)直角三角形的原理，求算出云高 （3）激光云高儀測云高）激光云高儀測云高Lidar（4）激光雷達(dá)探測云高）激光雷達(dá)探測云高（4）激光雷達(dá)探測云高）激光雷達(dá)探測云高南信大激光雷達(dá)南信大激光雷達(dá)MPL南信大南信大MPL觀測結(jié)果觀測結(jié)果（5）云雷達(dá)探測云高）云雷達(dá)探測云高南信大云雷達(dá)南信大云雷達(dá)南信大云雷達(dá)觀測結(jié)果南信大云雷達(dá)觀測結(jié)果（6）紅外測云儀探測云高）紅外測云儀探測云高 圖

27、圖無錫所無錫所&大氣所紅外測云儀大氣所紅外測云儀解放軍理工大學(xué)紅外測云儀解放軍理工大學(xué)紅外測云儀解放軍理工大學(xué)紅外測云儀解放軍理工大學(xué)紅外測云儀 、估測云高估測云高 用目力估計(jì)，經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算或利用已知目標(biāo)物用目力估計(jì)，經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算或利用已知目標(biāo)物高度估測等方法估測云高高度估測等方法估測云高云屬云屬常見云底高度常見云底高度范圍范圍(m)說明說明積云積云600-2000沿海及潮濕地區(qū)，或雨后初晴的潮濕地帶，云底較低，有時(shí)在沿海及潮濕地區(qū)，或雨后初晴的潮濕地帶，云底較低，有時(shí)在600m以下；沙漠以下；沙漠和干燥地區(qū)，有時(shí)高達(dá)和干燥地區(qū)，有時(shí)高達(dá)3000m左右左右積雨云積雨云600-2000一

28、般與積云云底相同，有時(shí)由于有降水，云底比積云低一般與積云云底相同，有時(shí)由于有降水，云底比積云低層積云層積云600-2500當(dāng)?shù)蛯铀渑鏁r(shí)，云底高可在當(dāng)?shù)蛯铀渑鏁r(shí)，云底高可在600m以下。個(gè)別地區(qū)有時(shí)高達(dá)以下。個(gè)別地區(qū)有時(shí)高達(dá)3500m左右左右層云層云50-800與低層濕度密切關(guān)系，濕度大時(shí)云底較低；低層濕度小時(shí)，云底較高與低層濕度密切關(guān)系，濕度大時(shí)云底較低；低層濕度小時(shí)，云底較高雨層云雨層云600-2000剛由高層云變來的雨層云，云底一般較高剛由高層云變來的雨層云，云底一般較高高層云高層云2500-4500剛由卷層云變來的高層云，有時(shí)可高達(dá)剛由卷層云變來的高層云，有時(shí)可高達(dá)6000m左右

29、左右高積云高積云2500-4500夏季，在我國南方，有時(shí)可高達(dá)夏季，在我國南方，有時(shí)可高達(dá)8000m左右左右卷云卷云4500-10000夏季，在我國南方，有時(shí)高達(dá)夏季，在我國南方，有時(shí)高達(dá)17000m；冬季在我國北方和西部高原地區(qū)可低至；冬季在我國北方和西部高原地區(qū)可低至2000m以下以下卷層云卷層云4500-8000冬季在我國北方和西部高原地區(qū)，有時(shí)可低至冬季在我國北方和西部高原地區(qū)，有時(shí)可低至2000m以下以下卷積云卷積云4500-8000有時(shí)與卷云高度相同有時(shí)與卷云高度相同各云屬常見云底高度范圍表各云屬常見云底高度范圍表天空狀況不明時(shí)云狀、云量的記錄天空狀況不明時(shí)云狀、云量的記錄 v（1

30、 1）因雪暴、霧使天空的云量、云狀無法辨明時(shí)，總、）因雪暴、霧使天空的云量、云狀無法辨明時(shí)，總、低云量記低云量記1010，云狀欄記該現(xiàn)象符號。因吹雪、霧、輕霧，云狀欄記該現(xiàn)象符號。因吹雪、霧、輕霧使天空的云量、云狀不能完全辨明時(shí)，總、低云量記使天空的云量、云狀不能完全辨明時(shí)，總、低云量記1010，云狀欄記該現(xiàn)象符號和可見的云狀。雖有吹雪、霧的現(xiàn)云狀欄記該現(xiàn)象符號和可見的云狀。雖有吹雪、霧的現(xiàn)象，但天空的云量、云狀可完全辨明時(shí)，則按正常情況象，但天空的云量、云狀可完全辨明時(shí)，則按正常情況記錄記錄v（2 2）因煙幕、霾、浮塵、沙塵暴、揚(yáng)沙等視程障礙現(xiàn)）因煙幕、霾、浮塵、沙塵暴、揚(yáng)沙等視程障礙現(xiàn)象使

31、天空云量、云狀全部或部分不明時(shí)，總、低云量記象使天空云量、云狀全部或部分不明時(shí)，總、低云量記“ - - ”，云狀欄記該現(xiàn)象符號或同時(shí)記錄可辨明部分，云狀欄記該現(xiàn)象符號或同時(shí)記錄可辨明部分的云狀；若透過這些天氣現(xiàn)象能完全辨明云量、云狀時(shí)，的云狀；若透過這些天氣現(xiàn)象能完全辨明云量、云狀時(shí)，則按正常情況記錄則按正常情況記錄v（3 3）幾種特殊情況下云量、云狀的記法舉例見下表）幾種特殊情況下云量、云狀的記法舉例見下表觀測時(shí)觀測時(shí)天空實(shí)況天空實(shí)況有霧，整個(gè)天有霧，整個(gè)天空可辨，有空可辨，有4成成Ac tra有霧，天頂或有霧，天頂或部分天空可辨，部分天空可辨，可見可見Ac tra有雪暴，天有雪暴，天空不明

32、空不明有沙塵暴，有沙塵暴，天空不明天空不明有浮塵，整有浮塵，整個(gè)天空可辨，個(gè)天空可辨，無云無云總云量為總云量為10，無縫隙。下無縫隙。下層布滿層布滿Sc cug從云隙從云隙中可見上層中可見上層有有Ac，但類，但類別不能確定別不能確定總云量為總云量為10，無縫隙。下無縫隙。下層布滿層布滿Sc tra，從云，從云隙中可見上隙中可見上層有云，云層有云，云狀無法判定狀無法判定總云量總云量/低云量低云量4/010/1010/10-/-0/010/10-10/10-云狀云狀A(yù)c traAc traSc cugAcSc tra-高山站云的觀測和記錄高山站云的觀測和記錄v(1) (1) 當(dāng)云底高度高于測站時(shí)，

33、按正常情況觀測記錄當(dāng)云底高度高于測站時(shí)，按正常情況觀測記錄v(2) (2) 觀測時(shí)遇有云頂?shù)陀跍y站的云，應(yīng)在觀測簿紀(jì)要欄觀測時(shí)遇有云頂?shù)陀跍y站的云，應(yīng)在觀測簿紀(jì)要欄盡可能記錄其云狀、云量及利用已知高度的物體確定其盡可能記錄其云狀、云量及利用已知高度的物體確定其云頂距離測站水平線下高度。此時(shí)應(yīng)對這些云的上部表云頂距離測站水平線下高度。此時(shí)應(yīng)對這些云的上部表面加以簡單描述，如表面是平的還是波狀的，有無聳立面加以簡單描述，如表面是平的還是波狀的，有無聳立的積狀云自云層上部表面凸起等。在估計(jì)云頂?shù)陀跍y站的積狀云自云層上部表面凸起等。在估計(jì)云頂?shù)陀跍y站的云量時(shí)，成層的云層為山所刺穿的部分，也應(yīng)當(dāng)作為的云

34、量時(shí)，成層的云層為山所刺穿的部分，也應(yīng)當(dāng)作為云所遮掩來考慮。在記錄云頂?shù)陀跍y站的高度時(shí)，應(yīng)在云所遮掩來考慮。在記錄云頂?shù)陀跍y站的高度時(shí)，應(yīng)在記錄前加記錄前加“ ”號號v 觀測時(shí)遇到云底低于測站，而云頂高于測站的云，觀測時(shí)遇到云底低于測站，而云頂高于測站的云，應(yīng)在觀測簿紀(jì)要欄記錄其云狀、云量，云底高度記應(yīng)在觀測簿紀(jì)要欄記錄其云狀、云量，云底高度記0 0。云籠罩測站時(shí)，按霧記錄，若云霧移出測站時(shí)，應(yīng)按云云籠罩測站時(shí)，按霧記錄，若云霧移出測站時(shí)，應(yīng)按云記錄記錄夜間云的觀測夜間云的觀測v夜間云的觀測，是比較困難的。要比較正確構(gòu)判定夜間云。首先必須了解當(dāng)夜間云的觀測，是比較困難的。要比較正確構(gòu)判定夜間云

35、。首先必須了解當(dāng)天傍晚云的發(fā)展與變化規(guī)律。如果傍晚云的性質(zhì)穩(wěn)定，并且變化不大，則夜天傍晚云的發(fā)展與變化規(guī)律。如果傍晚云的性質(zhì)穩(wěn)定，并且變化不大，則夜間可能繼續(xù)保持著。如果白天是對流云，就可根據(jù)傍晚觀測云是發(fā)展還是衰間可能繼續(xù)保持著。如果白天是對流云，就可根據(jù)傍晚觀測云是發(fā)展還是衰退，來決定夜間可能演變?yōu)槭裁丛茽?。退，來決定夜間可能演變?yōu)槭裁丛茽?。v夜晚應(yīng)在沒有燈光或燈光很弱的地方進(jìn)行觀測。根據(jù)星光的有無與模糊程度，夜晚應(yīng)在沒有燈光或燈光很弱的地方進(jìn)行觀測。根據(jù)星光的有無與模糊程度，來確定有無云，以及什么云。高云一般都可見星光。只是模糊程度不同而已。來確定有無云，以及什么云。高云一般都可見星光。

36、只是模糊程度不同而已。有有CSCS時(shí)星光模糊而均勻；有時(shí)星光模糊而均勻；有CiCi時(shí)則星光有的地方模糊，有的地方明亮。夜晚時(shí)則星光有的地方模糊，有的地方明亮。夜晚天空的銀河與天空的銀河與CiCi很容易混淆，應(yīng)注意。銀河是白色呈帶狀（有時(shí)也有分枝），很容易混淆，應(yīng)注意。銀河是白色呈帶狀（有時(shí)也有分枝），橫過天空。短時(shí)間內(nèi)，看不出移動。而橫過天空。短時(shí)間內(nèi)，看不出移動。而CiCi呈黑色分布很不規(guī)則，有時(shí)可以察呈黑色分布很不規(guī)則，有時(shí)可以察覺其移動。覺其移動。v層狀云（層狀云（NsNs，AsAs，StSt）一般都遮蔽全天，看不到星光，但天空明亮程度還可）一般都遮蔽全天，看不到星光，但天空明亮程度還可

37、以分辨出。以分辨出。AsAs天空較明亮；天空較明亮；NsNs天空較暗黑，云的形體結(jié)構(gòu)及碎云隱約可辨；天空較暗黑，云的形體結(jié)構(gòu)及碎云隱約可辨；而而StSt則均勻低暗，使天空與地平線的交界線亦難分出。則均勻低暗，使天空與地平線的交界線亦難分出。AcAc與與ScSc云塊輪廓通常云塊輪廓通?？梢员嬲J(rèn)?？梢员嬲J(rèn)。v若地面有燈光照射時(shí)，低云一般是灰白色，云愈低顏色愈淺。中云是灰白色若地面有燈光照射時(shí)，低云一般是灰白色，云愈低顏色愈淺。中云是灰白色或黑色。高云為黑色，薄的或黑色。高云為黑色，薄的CiCi、CsCs幾乎與天空顏色很難分開。幾乎與天空顏色很難分開。v根據(jù)云的降水性質(zhì)與伴見的天氣現(xiàn)象，也有助于夜間

38、正確判定云狀。根據(jù)云的降水性質(zhì)與伴見的天氣現(xiàn)象，也有助于夜間正確判定云狀。v夜間估計(jì)云量時(shí)，視星光的能見與否及清晰程度來決定?？床灰娦枪獾哪遣恳归g估計(jì)云量時(shí)，視星光的能見與否及清晰程度來決定。看不見星光的那部分天空作為總云量。有些薄云雖然能透過星光，但可按照星光的清晰程度加分天空作為總云量。有些薄云雖然能透過星光，但可按照星光的清晰程度加以判斷。以判斷。v夜間在云狀、云量能完會確定的情況下，記錄方法與白天相同。通常情況下夜間在云狀、云量能完會確定的情況下，記錄方法與白天相同。通常情況下夜間總云量都必須進(jìn)行估計(jì)，由于某種原因，低云狀、量不能判別時(shí)，記錄夜間總云量都必須進(jìn)行估計(jì)，由于某種原因，低云

39、狀、量不能判別時(shí)，記錄以以“ ”表示。例如云布滿全天，不能確定什么云時(shí)，云量記表示。例如云布滿全天，不能確定什么云時(shí)，云量記1010一，云一，云狀記狀記“ ”。一般云的演變一般云的演變 對流云的演變對流云的演變 云的生成，外形特征，量的多少，分云的生成，外形特征，量的多少，分布及其演變，不僅反映了當(dāng)時(shí)大氣的運(yùn)動、布及其演變，不僅反映了當(dāng)時(shí)大氣的運(yùn)動、穩(wěn)定程度和水汽狀況，而且也是預(yù)示未來穩(wěn)定程度和水汽狀況，而且也是預(yù)示未來天氣變化的重要征兆之一。正確觀測分析天氣變化的重要征兆之一。正確觀測分析云的變化，是了解認(rèn)識大氣物理狀況，掌云的變化，是了解認(rèn)識大氣物理狀況，掌握天氣變化規(guī)律的一個(gè)重要因素。此外，握天氣變化規(guī)律的一個(gè)重要因素。此外，云的觀測對于保證航空飛行的安全也起著云的觀測對于保證航空飛行的安全也起著重要的作用重要的作用2. 2.氣象應(yīng)用氣象應(yīng)用云也是影響大氣運(yùn)動和地球大氣系統(tǒng)云也是影響大氣運(yùn)動和地球大氣系統(tǒng)能量平衡的重要因素。在全球增溫過程中，能量平衡