《云的分类及特征》PPT课件.ppt

1、观测云是研究大气的一种手段。云的形成和演变是大气中发生的错综复杂的物理过程的具体表现阳伞效应温室效应对辐射和气候有重要影响2、云是影响飞行或其它军事活动的重要因素之一3、云是影响天气预报的主要因素之一云的观测是预报员的必备技能气象要素（气温、降水等）的预报,一、概述(一)为什么要观测云？,（二）云的定义,漂浮于大气中的小水滴和（或）冰晶微粒的可见聚合体,其底距地面有一定高度。,（三）云的形成过程,1、凝结核或冰核2、水汽达到饱和,增加水汽降低温度,降低温度的方式,1、上升冷却2、直接冷却（辐射冷却）3、水平混合冷却,引发上升冷却的原因,二、云的分类与特征（一）云的分类,1802-1803年 法国德拉马克（C.de Larmarck）和英国霍华德（L.Howard）提出了形态学分类丝缕状的云团块的云薄层状的云降水的云,卷云（Cirrus）积云（Cumulus）层云（Straturs）雨云（Nimbus）,形态学与发生学结合分类,1934年挪威贝吉龙（）提出了形态学与发生学相结合的分类方法垂直发展的积状云水平发展具有均匀幕状的层状云呈现波浪起伏的波状云,积状云由对流产生,层状云由大范围空气缓慢滑升形成,波状云由大范围空气波动形成,理想的云分类原则,云的几何形态云的形成、发展及演变的物理过程云体本身的宏观和微观特征与云有关的天气系统性质,云的国际分类,我国和对云的分类,（二）低云的基本特征,积云Cu积雨云Cb雨层云Ns层积云Sc层云St,1、积云,淡积云(Cu hum)碎积云(Fc)浓积云(Cu cong),Cu hum(Cumulus humilis),个体不大，轮廓清晰，底部较平，顶部呈圆弧形凸起，垂直高度大于水平宽度，云块扁平，薄的云块呈白色，厚的云块中部有淡影，分散孤立，睛天常见。,淡积云,云体臃肿高大，轮廓清晰完整，底部平坦阴暗，顶部圆弧重叠，垂直发展旺盛，垂直高度大于水平宽度。,浓积云 Cu cong(Cumulus congestus),Cu humCu cong,个体很小，形状破碎不规则，轮廓不完整，常随风飘移很快，多呈白色。,碎积云 Fc(Fractocumulus),秃积雨云(Cb calv)鬃积雨云(Cb cap),2、积雨云 Cb（Cumulonimbus）,Cu congCb calv,云体浓厚庞大，云顶开始冻结，轮廓开始模糊，出现毛茸结构，云顶没有展开，底部混乱铅黑。,秃积雨云 Cb calv（Cumulonimbus Calvus）,云体浓厚庞大，云顶毛丝结构明显，向外扩展开来，形成铁砧状，云底混乱铅黑，并伴有雨幡下垂。,鬃积雨云 Cb cap(Cumulonimbus Capillatus),积雨云的云底,1、云底：铅黑，天空中云体有明显起伏，云中乱流强，云底混乱。2、伴见现象：有雷暴、阵雨、冰雹。3、其它气象要素变化：Cb过境常常引起急剧变化。4、注意连续观测,积雨云被遮蔽时的识别,层积云是低空波动产生的云，云底高通常在6002000m。透光层积云Sc tra蔽光层积云Sc op积云性层积云Sc cug荚状层积云Sc lent堡状层积云Sc cast,3、层积云 Sc(Stratocumulus),云块较大，结构松散，形体圆浑，边缘毛糙，云块较薄呈灰白色，排列整齐象田垅和大海的波浪，云块之间有明显缝隙。即使没有缝隙，云块边缘也比较明亮透过云层可辨日月位置。,透光层积云 Sc tra(Stratocumulus translucidus),云块大而厚实，呈暗灰色，云块之间无缝隙，密集成层，底部有明显的波浪起伏。不能辨别日月位置，时降间隙性降水。,蔽光层积云 Sc op(Stratocumulus opacus),云块较大，呈灰白色、暗灰色。多为条状，顶部具有积云的特征。,积云性层积云Sc cug(Stratocumulus Cumulogenitus),1、对流减弱，积云、积雨云衰败，扩展、平衍而成；2、弱对流上升直接形成。向晚层积云：常在日落前后形成,积云性云的成因,中间厚边缘薄，轮廓分明的巨大荚状云。,荚状层积云 Sc lent(Stratocumulus lenticularis),由于局部升降气流汇合而形成。当气流上升空气绝热冷却形成云时，如果遇到下沉气流的阻挡，云体不但不能继续向上伸展，而且其边缘部分还要受到下沉气流的冲刷，逐渐蒸发变薄，从而形成中间厚，边缘薄形似豆夹，个体分明的荚状云。,荚状云的成因,云块细长，底部水平，顶部凸起有垂直发展的趋势，远处看好象城堡或者长条形锯齿。,堡状层积云 Sc cast(Stratocumulus castellanus),在原有波状云层的下部有对流或者乱流发展时，其中的较强的上升气流突破稳定层之后，局部垂直发展所形成的。云块细长，底部水平，顶部凸起，形似城堡。,堡状云的成因,Sc与Cu的区分,当积云聚集在天边云底重叠时，或者某一块积云在天顶时，易误认为层积云。积云底部较平坦，顶部明显凸起，云体中部呈暗灰色，边缘呈白色。层积云的云块多呈扁平状，中部与边缘的颜色差别不大。,层积云与积雨云,积雨云波浪起伏，尚无雷暴和阵性降水时，易误认为层积云。积雨云的云底呈悬球状或滚轴状，云层很厚，颜色深黑，常有雨幡或雪幡。层积云的云底块状明显，常呈波浪状，云层较薄，颜色多呈灰色或灰白色，偶尔有雨幡或雪幡。,出现时机：Cast多早上，Cug多傍晚；Cast多在Cb来临之前，Cug多在Cb过后。外 形：Cug上凸比较平缓，Cast一两点比较突出，在阳光照耀下可看到云的上部有明亮点。,Cast与Cug区别,雨层云是锋面云系中最靠近锋线附近的云层，它的厚度最大，云度高一般在1200米以下，云顶高一般为60007000米，有时可达10000米以上。云厚常达40005000米。,4、雨层云 Ns(Nimbostratus),雨层云云底低而漫无定形，云体均匀成幕状云层完全遮蔽日月，呈暗灰色，云底常有微弱光，仿佛发自云体内。（云下常伴有碎雨云），云层水平分布很广，常布满全天。,雨层云 Ns(Nimbostratus),雨层云的形成,常是从高层云加厚、云底降低蜕变而成；蔽光高积云、蔽光层积云蜕变而成。,Ns 与Sc的区分,雨层云下面有大量碎雨云时，易误认为层积云。通过碎雨云的缝隙看雨层云的云底，没有块状个体，云层颜色阴暗，看不出日月位置，且常降连续性雨或雪。层积云云底呈块状结构，云层透光程度差别较大，薄的部分有时可看出日月的位置，常降间歇性雨或雪。,Ns与Cb的区分,积雨云布满天空，云底模糊且无雷暴、降水时，易误认为雨层云。积雨云的云层厚度差异很大，天空时明时暗，云底常呈暗黑色。雨层云的云层厚度比较一致，天空亮度均一。,云体低而破碎，形状不规则，移动较快，呈灰色或暗灰色。常出现于雨层云或高层云之下，一般在降水前后或降水时出现。,碎雨云 Fn(Fractonimbus),5、层云St,层云 St碎层云 Fs,局地性层状云。,低而均匀的云层，常呈灰色或灰白色。象雾，但不接地。隔云可辨日轮。在气层稳定的情况下，夜间强烈辐射冷却或乱流混合作用使水汽凝结形成的小范围的幕状云层。,层云St(Stratus),碎层云往往是由消散中的层云或雾抬升而成。云体为不规则的碎片，形状多变，移动较快，呈灰色（或灰白色）。,碎层云 Fs(FractoStratus),Fc、Fs、Fn的区别,St与Ns,（三）中云的基本特征,高层云As高积云Ac,1、高层云：As(Altostratus),高层云是锋面云系中部常出现的云层，云层厚度大致为10003500米，云底高大致在10005000米之间。,高层云：As(Altostratus),较薄而均匀的云层，呈灰白色。日月轮廓不清，看太阳好象隔了一层毛玻璃。地物无影。没有晕。,透光高层云 As tra,云体较厚，厚度比较均匀，呈灰色幕状，有条纹结构。隔云层看不到日月位置和轮廓。连续性或间隙性降水。,蔽光高层云 As op,2、高积云 Ac(Altocumulus),透光高积云蔽光高积云积云性高积云荚状高积云堡状高积云絮状高积云,高积云是波动产生在中空形成的波状云。高积云出现高度较高，常在25005000m，云块视角为15，云块的结构紧密，边缘比较光滑。典型的波动形成的高积云包括透光高积云和蔽光高积云。,高积云 Ac(Altocumulus),云块厚度变化较大，从白色到深灰。云块之间有明显的缝隙，常成行成群排列，呈一个或两个方向整齐排列。,透光高积云 Ac tra,Ac与Sc,云块较厚，呈暗灰色，云块之间无缝隙。不能辨别日月位置云块排列不整齐，常密集成层，偶有短时间隙性降水。,蔽光高积云 Ac op,Ac tra与 Ac op,云块大小不一，呈灰白色，顶部略有凸起，外形略有积云特征。由积云下部消失，顶部扩展而成,积云性高积云 Ac cug,云块呈细长条，底部近乎水平，顶部间隔出现上凸云顶。,堡状高积云 Ac cast,云块呈白色，中间厚边缘薄，轮廓分明，呈豆荚状或椭圆形。,荚状高积云 Ac lent,云块边缘破碎灰色或灰白色云块大小以及在空中的高低都很不一致。,絮状高积云 Ac flo,产生于中空潮湿气层中，是由于在潮湿气层中有强烈的乱流混合作用形成的。,絮状云的成因,（四）高云的基本特征,卷云Ci卷层云Cs卷积云Cc,卷云是产生在高空的由细小冰晶组成的云，云底高度在5000米以上。云体具有纤维结构，常呈白色，无暗影，有毛丝般光泽，多呈丝条状、片状、羽毛状，钩状、团状、砧状等。多数是由于高空对流产生的，有弧立散处的特征。卷云包括：毛卷云、密卷云、伪卷云和钩卷云。,1、卷云Ci(Cirrus),云体很薄，呈白色云丝结构清晰，云丝平直蔌弯曲，排列较整齐，没有融合成片的现象,毛卷云 Ci fil,云体厚密，呈白色，厚的部分略有淡影边缘毛丝结构较明显,密卷云 Ci dens,云体大而厚密，常呈铁砧状或扇形，边缘薄中间厚实。由积雨云衰败后顶部留存的云体形成。,伪卷云 Ci not,云体薄，呈白色，向上的一头有小簇，象逗点符号。常系统排列,钩卷云 Ci unc,钩状云的成因,钩卷云的出现往往是由于冰晶云的下垂部分因高空风速有较大的垂直切变而使其远远地拖在首部的后方。下垂的冰晶云不断蒸发消失，形成象逗点状的钩卷云尾曳。,水平风速垂直切变,温度梯度,锋面,成束的钩卷云连续地侵入天空，预示着未来有较大的天气变化。,卷层云是锋暖云系中最先移到本站的云层，其云底高度通常在5000米以上，云厚大致为10002000米，有时可达3000米。,2、卷层云Cs（Cirrostratus）,白色丝缕云幕，云体分布不很均匀，毛丝般纤维结构较明显有晕日月轮廓分明地物有影,毛卷层云 Cs fil,云体薄而均匀，毛丝结构不明显日月透明轮廓分明有晕出现地物有影,匀卷层云Cs nebu,Cs fil 与Cs nebu的区别,Cs与As的区别,日出日没之际，较厚密的卷层云易误认为高层云。卷层云常出现晕，云层略呈黄色或略带红色，有纤维结构。而高层云不会出现晕，云层呈灰色，云底具有条纹结构。,Cs与As的区别（一）,As与Cs的区别（二）,高层云较薄且条纹结构不明显时，易误认为卷层云。有高层云时，看太阳轮廓不清，不感到刺眼，地面物体没有影子；在夜间常不见星月，云层呈深黑色。有卷层云时，看太阳轮廓清楚，感到刺眼，地面物体有影子；在夜间星月模糊可见，云层呈灰黑色。,云块很小，呈白色鱼鳞片状，成行成群地整齐排列。云低高度通常在60008000m，云厚在200400m，由小的冰晶组成，看起来洁白耀眼。,3、卷积云Cc,卷积云与高积云的区别,卷积云与高积云的区别（一）,卷积云刚由卷层云蜕变而成且云块较大时，易误认为高积云。卷积云边缘有纤维结构，云体无暗影，出现和消失较快，存在时间较短。而高积云云块边缘较光滑，无纤维结构，云体中部常有暗影。,卷积云与高积云的区别（二）,高积云很薄而且云块较小时，易误认为卷积云。高积云云块的视角多数大于1，即使有较小的云块，也大部分集中在云层的边缘。而卷积云往往由卷云、卷层云蜕变而成，边缘处有纤维结构，云块的视角小于1。,要求,出门抬头看天,拿起你的相机记录下多彩的云,让大家分享你的发现,作业,写出各类云的中文学名和英文简写。积状云、波状云、层状云各具有什么特征？分别是怎样形成的？积云性云与积云状云的成因有何不同？哪些云会出现降水？哪些云会出现晕、华？高云族的云有何共同特征?,复习题,云有哪些分类方法？各是如何分类的？云的形成需要什么条件？云与雾有何区别？熟记各类云的特征及英文简写。云的形状、颜色和亮度与哪些因素有关？荚状云、堡状云是如何形成的？淡积云、浓积云、积雨云的外形特征有何区别？,复习题,哪些云会产生降水？哪些云出现表示天气不稳定？哪些云出现表示天气稳定？哪些云范围较广？哪些云个体较分明？,