第二章 云的观测（1）PPT.ppt

* 第二章 云的观测（1） 知识结构 2.1 概述 2.2 云状 一、低云族 二、中云族 三、高云族 2.3 云的观测 一、判定云状 二、估计云量 三、测定云高 2.4 气象应用 2.5 复习思考题 §2.1 概述 云：是悬浮在大气中的小水滴或冰晶微粒或二者混合的可见聚合体。有时也包含一些较大的雨滴及冰、雪粒。底部不接触地面。 云的生成，外形特征，量的多少，分布及其演变，不仅反映了当时大气的运动、稳定程度和水汽状况，而且也是预示未来天气变化的重要征兆之一。 云的观测：主要是判定云状，估计云量和测定云高。 观测时的注意事项：由于云总是在不停地变化着，不断地生成和消散。因此，云的观测应注意它的连续演变，尽量选择在能看到全部天空及地平线的开阔地点或平台上进行。 §2.2云状 　　 云的外行特征千变万化，形成原因各不相同，但它们又有其共同的特点。 通常按云的外形特征、结构特点和云底高度，将云分为3族、10属、29类。 云 中云 高云 低云 低云 积云（Cu) 积雨云(Cb) 层积云(Sc) 层云(St) 雨层云(Ns) 淡积云（Cu hum) 碎积云(Fc) 浓积云(Cu cong) 秃积雨云(Cb calv) 鬃积雨云(Cu cap) 透光层积云(Sc tra) 敝光层积云(Sc op) 积云性积云(Sc cug) 堡状层积云(Sc cast) 荚状层积云(Sc lent) 层云(St) 碎层云(Fs) 雨层云(Ns) 碎雨云(Fn) 2.2.3 形成云的基本过程 云的形成过程是空气中的水汽由各种原因达到过饱和而发生凝结或凝华的过程。 水汽要凝结成水滴或凝华成冰晶而形成云，必须具备两个基本条件： 一是要有水汽凝结核，二是要有水汽过饱和，二者缺一不可。大气中一般不缺乏凝结核，因此，形成云的最关键问题，还在于应有水汽的过饱和。 一般来说，空气中水汽达到过饱和的方式主要有两种： （1）在空气中水汽含量不变的情况下，空气降温冷却。 （2）在空气温度不变的情况下，增加水汽含量。 2.2.3 形成云的基本过程 对云的形成来说，降温冷却过程是主要过程，靠增加空气中的水汽含量来形成云，机会极少。那么降温冷却过程有哪几种呢？ １、绝热上升冷却：空气上升时会产生绝热膨胀冷却，所以，在一定的水汽条件下，只要具有充分的上升运动，就可以发生凝结。 产生上升运动的原因，可以是热力的（对流运动）原因，也可以是动力的（动力抬升）原因引起。有三种上升运动，一是局地对流上升，二是大范围斜升，三是波动上升。 ２、混合冷却：由于乱流交换，空气产生混合，结果使一定层次内的空气温度和水汽重新分布，暖空气与冷空气混合后，其温度必然较原来的温度降低，称为混合冷却。 ３、辐射冷却：任何物体一方面不断吸收外界物体的辐射能量，同时又不断地向外辐射能量，当它向外辐射能量超过了它吸收的辐射能量时，本身的温度就下降，这个过程称为辐射冷却。 在任何一次因冷却而形成云的过程中，有时不只是一种冷却过程在起作用。 §2.3云的观测 云状观测要注意它的连续演变，从外形特征、结构、色泽、排列、高度以及伴见的天气现象着眼，通过认真细致的分析，判定云状。 云状按“云状分类表”中29类云的简写字母记入观测簿。云量多的云状记在前面；量相同时，记录的先后次序自定。无云时，云状栏空白。 1、判定云状 2、估计云量 3、测定云高 云量是指云遮蔽天空视野的成数。估计云量的地点必须能见全部天空，当天空部分地为障碍物如山，房屋等所遮蔽时云量应从未被遮蔽的天空部分中估计；如果一部分天空为降水所遮蔽，这部分天空应作为被产生降水的云所遮蔽来看待。 1、判定云状 2、估计云量 3、测定云高 云量观测包括总云量和低云量。总云量是指观测时天空被所有的云遮蔽的成数，低云量指天空被低云所遮蔽的成数，均记整数。 １、总云量的观测 全天无云，总云量记 0；天空完全为云所遮蔽，记10；天空完全为云所遮蔽，但只要从云隙中可见青天，则记10ˉ ；云占全天十分之一，记 1；云占全天十分之二，记 2；其余依次类推。 天空有少许云，其量不到天空的十分之零点五时，总云量也记 0 ２、低云量的观测 观测低云量的方法与总云量同。全天无低云或虽有少许低云但其量不到十分之零点五时，低云量记 0；天空被低云遮住一半时，低云量记 5；整个天空为低云遮蔽，低云量记 10；但如有云隙能见到