近日,內(nèi)蒙古通遼市出現(xiàn)了巨大的“翻滾云墻”,在陽光的照射下顯得非常壯觀,加上新華社配上了一段86版《西游記》的經(jīng)典音樂,網(wǎng)友直呼天兵天將下凡了。 這種看起來有好幾層,并且翻滾延伸到天空的云,它其實就是一個典型的積雨云,積雨云通常也被稱為雷雨云,因為這種云出現(xiàn)通常伴隨閃電,以及之后的陣雨。 另外,積雨云還是唯一一種可能產(chǎn)生冰雹的云類型。 圖:積雨云 如果你關注天氣預報的話,你可能聽到過什么樣的天氣會產(chǎn)生冰雹,其實就是強對流天氣,積雨云正是通過對流產(chǎn)生的。 強對流天氣一般發(fā)生在夏天的午后,由于白天地面在太陽暴曬下積累了足夠的熱量,導致地面熱濕空氣做劇烈的上升運動,到達一定高度后由于溫度下降,水蒸氣凝結出來最終導致降雨。 這種強對流情況,拍攝角度好一點的話就可以看到很壯觀的積雨云。 借著積雨云這個話題,我收集了另外7種有趣的云現(xiàn)象,以及它背后的科學。 莢狀云,圖源:Omnisource5 1、莢狀云 這些光滑的橢圓形云,官方命名為莢狀高積云,被認為是ufo目擊的最常見原因之一,前幾天江蘇的蘇州就出現(xiàn)過。 蘇州天空的莢狀云,圖源:新華網(wǎng) 它經(jīng)常出現(xiàn)在山的下風處,在天空中盤旋,甚至在風中移動,遠處看的話確實很像是不明飛行物,有點神秘。 其實這種云形成的原因很簡單,當空氣移動并遇到障礙物時——大多時候是一座山,空氣被迫上升并越過它。 然后,空氣擴散到另一邊,在重力的作用下再次上升的空氣比之前略微下降,于是就形成了這種云。 圖:珠母云 2、珠母云 這種帶有彩色非常漂亮的云朵是地球上最稀有的云之一。它們是極地平流層云的一種,是臭氧層化學破壞的罪魁禍首。 在最寒冷的冬天,云層會出現(xiàn)在兩極附近,當溫度驟降至零下83攝氏度以下時,干燥的平流層中微量的水分就會凝結成縷縷冰晶,陽光穿過這些冰晶之后就會形成這種珠母云。 一般的云都在平流層運行,這種云是在對流層,一般形成于海拔15000米以上的地方,只有在這樣高度冰晶才能很好地散射和衍射。 圖:好奇號拍攝的火星的珠母云 事實上,不僅是地球,火星上也會形成這種云,由于火星上的空氣稀薄,在太陽逐漸下山的過程中,溫度下降得非常快,同時火星大氣也含有微量的水分,所以也有形成珠母云的條件。 然而,這些多色云團增加了將良性碳(稱為氯氟烴CFC)轉化為對臭氧有害的氯的化學反應,所以雖然漂亮,但不是什么好事。 弧狀云,圖源:John Kerstholt 3、弧狀云 弧形云絕對是一種讓人產(chǎn)生巨物恐懼癥的云,很容易讓人產(chǎn)生對大自然的敬畏之心。 它有兩種類型——灘云和卷軸云,通??梢栽诳膳碌娘L暴云或積雨云下面看到,所以它一般發(fā)生在風暴期間或風暴前夕。 雖然任何類型的對流云都可能進一步形成弧狀云,但它需要特定的天氣條件和空氣中正確的濕度才會有這樣壯觀的效果,所以還是非常罕見的。 卷軸云,圖源:Daniela Mirner Eberl 其中,卷軸云是因為它從灘云中分離出來的緣故,所以更為罕見,一般發(fā)生在風暴減弱之后(也有可能是風暴前夕)。 4、幡狀云 其實,就欣賞價值上來說,幡狀云沒什么特殊的,所以本來不想把它列進來的,但是它的形成還是蠻有趣的。 如果角度和時機都比較好的話,我們看到的幡狀云是非常像水母的,頂端很大就像水母的頭一樣,然后底部很小很細就像水母的觸角一樣。 這種云形成的原因很簡單,就是降水云在雨水落下的時候,還沒有到達地面就蒸發(fā)了,所以形成了像水母觸角一樣的底部。 在日落時分,太陽照射在雨水上會呈現(xiàn)色彩,如果這時候還有點微風讓水母觸角稍微彎曲的話,欣賞價值倍增。 乳狀云,圖源:Anton Yankovyi 5、乳狀云 乳狀云是最不尋常、最獨特的云結構之一,它有著一系列的腫塊和隆起。 簡單地說,乳狀云是因為云朵內(nèi)部的湍流導致一部分云朵下沉,最終形成了這種云冒泡一樣的效果,但是形成湍流的情況非常多變。 所以,乳狀云不像其它云那樣來源于一種天氣情況或者系統(tǒng),它存在許多不同種類,或者說不同的環(huán)境會形成不同的乳狀云。 如果是積雨云形成的乳狀云(這種比較壯觀),那么它預示著一場猛烈的風暴,因為只有極強的對流才會導致這種湍流。 雨幡洞云,圖源:H. Raab 6、雨幡洞云 這種云通常被稱為“穿洞云”,這個洞可以在一小時內(nèi)就能長到50公里,大多時候是圓形,有時候也可以是橢圓形。 當云中的水溫低于冰點時,有些時候會因為缺乏冰核,云中的水處于過冷狀態(tài),而不是結冰。 當有一個區(qū)域突然形成冰晶時,由于WBF過程,整個區(qū)域就會像多米諾骨牌被推倒一樣導致導致冰晶周圍的水滴蒸發(fā),所以出現(xiàn)這種一個向外擴展的“云洞”,而這個洞大多還是圓形的。 很多時候,飛機穿過云層就會出現(xiàn)雨幡洞云,這是因為飛機改變了壓強,導致最初的冰晶形成。 7、開爾文-亥姆霍茲波 開爾文-亥姆霍茲波是一種極其罕見的天氣現(xiàn)象,云會產(chǎn)生有趣的波型。 當大氣中兩股氣流之間存在強烈的垂直壓力層時,這種獨特的云就會出現(xiàn),因為這導致風在高空比在低層移動得更快。 它是以研究不穩(wěn)定氣流的氣象學家赫爾曼·馮·赫姆霍爾茲和威廉·湯姆森·開爾文的名字命名的。 之前日本出現(xiàn)的哥斯拉云,就是屬于這種情況。 最后, 連開頭的積雨云,總共8種,它們可能是世界上最奇特、稀有和不尋常的云。 它們有時候會讓人覺得是不明想象,有時候也可以預示著某些糟糕的天氣即將到來,這是大自然奇妙的一部分。 |
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