清晨的「條條雲」--中國數字科技館

2020-11-23 中國科學技術館

入秋之後,一個新的觀雲季節已經到來。推開窗戶,這又是一個讓人驚嘆的早晨——窗外的雲似乎被神奇地詛咒了!天上的雲彩一改往日成團成塊的模樣,一個個成功瘦身,變成了細長條!它們有的如同車輪的輻條在空中散開,也有的堆疊在一起形成波浪,還有的橫七豎八無甚規律,它們究竟都如何形成,又各自預示著什麼呢?


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雲如車輪——輻輳高積雲

西邊的雲化作一個個長長的雲條,從西南方一道道斜插過來,仿佛從地平像四方噴薄而出,又好似老舊的木輪車上的輻條。看著這種奇怪的雲彩,人們八成會心裡發毛:這些條條雲都從遠方一個地方「噴射」出來,莫不是會預示著什麼現象發生吧?也難怪這種雲會引起人們種種猜測,中國古人一直認為「天垂象,降吉兇」,天上出現奇異景象,便預示著地上會出現一些事情,雖然現代科學已經證明天象並不能直接影響到我們,但這種雲彩的形成還是讓人不解,為何雲彩會形成輻條,從一點射出,而且整齊排列呢?

其實這只是一個錯覺,如果學過繪畫,你肯定知道一種「透視效應」——近大遠小,公路、電線都會遠遠匯聚為一點,這就是車輪雲看起來像是從一點發出的原因。而實際上,這些雲條都是並排平行存在的,它們之所以能夠排成整齊的隊列,是順應了高空氣流的方向。如果看見這樣一些條條雲出現,便可能預示著更大的雲系統接踵而至。


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天邊的五線譜——波狀捲積雲

秋天仰頭看定天空,便可曉得雲如何運動,如何變化。一些大朵大朵的雲彩飄過之後,天空中留下了一些薄如蟬翼,花紋宛如大理石的雲彩。為何其他雲彩走遠,唯獨這幾片雲彩不動呢?原來這些雲彩的高度遠比一般雲彩高,那些快速變化的白雲通常高度在2000以下,而這些大理石花紋雲則在6000以上的高空,它們叫做「捲積雲」

捲積雲形態變化很多,有時如同漁網,有時狀如綿羊,有時則「歌」性大發,在天邊奏起音樂——有時在清晨看到天邊細細的波紋狀雲彩就是它變化的模樣。由於捲積雲高度很高,受到的對流、湍流等影響尺度很小,再加上近大遠小的道理,使得捲積雲的紋理都很細碎。如果看到這種細細的波狀捲積雲,一般會帶來天氣的變化,比如帶來一場風雨。不過也並不一定,因為有些捲積雲也習慣在天氣轉好的時候出現。


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橫七豎八的雲彩——航跡雲

如果天上的條條雲並沒有什麼規律,這就要小心了——你所看到的很可能不是自然因素形成的雲,很可能是飛機留下的尾跡。如今的城市上空,抬頭看見飛機飛來飛去已經是司空見慣的事,如果住在機場附近,還經常能夠聽見飛機轟鳴。然而你是否注意到,並不是在所有的時候飛機都會拉出一條尾跡?

 其實飛機在飛行過程中,一直排出廢氣,其中也含有大量水,如果此時環境溫度較低,這些廢氣中的水便會析出甚至結晶,也就形成了一條條雲。如果此時恰遇高空風盛行,那麼這些飛機造就的雲彩還會拉絲成捲雲狀,完全沒有了飛機尾跡的模樣。我們把這種雲彩統稱為航跡雲。一般航跡雲出現在深秋以及冬天,因為這個季節溫度適宜,而且天高雲淡,看到天空中橫七豎八的航跡雲,一定預示著一個有些「凍人」的晴天。

 

    輻輳雲和波狀雲在層積雲、高積雲等家族中存在,比如輻輳層積雲、輻輳高積雲、波狀高積雲、波狀捲積雲、波狀卷層雲等。相比之下,航跡雲並不是雲家族成員,只是一種人為的大氣特殊現象。

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