來去看雲囉:雲的觀測初步

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  雲就是漂浮在大氣中的微小水滴或冰晶,在氣象觀測中,雲是最千變萬化的,也是最難觀測的一種。雲系常伴隨天氣系統而發展,因此觀測雲的變化也是預測天氣的重要指標。

十大標準雲屬

  常見的雲都是位在大氣最接近地面的對流層內,這是因為對流層中常有上升氣流,可以把地表蒸發的水氣帶到空中,最後就有機會因為冷卻而凝結出小水滴或小冰晶,而由於空氣中水氣的含量以及氣流上升的高度各不相同,因此雲也就會在不同的高度形成。雲的分類正是按照高度來分的,我們一般所謂的雲高,是指自測站地平面至「雲底」之垂直距離,通常是以公尺為單位。由雲高可將雲分為四大雲族及十大標準雲屬,它們的名稱及高度如下表,而在下圖中還顯示了各雲屬大致上的外型。點選表或圖中的雲族名稱可以取得該雲族的簡介及影像,或是由頁首的選單點選也可以。

雲 族 雲 屬 熱帶地區高度 中緯度地區高度 極區高度
高雲族 卷雲 (Ci)
卷積雲 (Cc)
卷層雲 (Cs)
6,000∼18,000m 5,000∼13,000m 3,000∼8,000m
中雲族 高積雲 (Ac)
高層雲 (As)
2,000∼8,000m 2,000∼7,000m 2,000∼4,000m
低雲族 層雲 (St)
層積雲 (Sc)
雨層雲 (Ns)
0∼2,000m 0∼2,000m 0∼2,000m
直展雲族 積雲 (Cu)
積雨雲 (Cb)
雲底在低雲族的範圍,
雲頂可延伸至中雲族或高雲族的範圍。

  各雲屬除了高度有別之外,雲形也各有不同,基本上可分為積狀雲、層狀雲及卷狀雲三大類。積狀雲就是一朵一朵高低起伏的雲,代表對流較為旺盛;層狀雲就是成層且較平坦的雲,通常是較弱的對流所造成;而卷狀雲則是一絲絲輕薄的雲,這正是由冰晶組成的特徵。將雲高與雲狀組合起來,就成為十大雲屬的基本特徵了,值得注意的是一種雲可能會兼有二種特徵(如下表)。

  高雲族 中雲族 低雲族 直展雲族
積狀雲 卷積雲 高積雲 層積雲 積雲
積雨雲
層狀雲 卷層雲 高層雲 層雲
層積雲
雨層雲
卷狀雲 卷雲
卷積雲
卷層雲

雲屬和雲高的觀測

  觀測雲應先自雲狀開始,其次則是雲量和雲高。若時間充足,在觀測之前最好能注視天空一段時間,追蹤雲或天象的演變情形,再加以參照其過去變化情形,不但有利於觀測的準確度,對於識別疑難的雲狀也極有幫助。注視天空在雲呈複層時尤有助益,因由雲的相對運動可顯示先前掩蓋的雲,又可使觀測者獲得若干雲量及雲高的概念。此外,白晝測雲時如能使用無偏極眼鏡或紅色、深黃色眼鏡;或利用黑色平面鏡來反射,這樣不僅能保護自己,更能加強觀測雲時的清晰度。

  雲狀觀測就是觀察雲的形狀,我們可由雲狀來分辨出雲所隸屬之雲屬。通常出現於天空中的雲呈典型雲狀的較為稀少,大都介於兩種雲狀之中,觀測時應將雲狀仔細辨別,將其編入自己認為最為相近之雲屬即可。若是在夜間或是天候不佳以致雲狀難以辨別時,可推測雲狀;若無法推測,則雲狀可報告為不明。

  雲高是用來分辨同一天空中的雲各屬於何種雲族的重要工具,也是用來輔助辨別雲屬的指標。各雲屬平均出現高度之知識,對分辨雲屬來說十分具參考價值,特別是在觀測上有遇到疑難時;此外,雲所在的高度對於天候的影響,如氣溫、降雨率等,也是具有決定性的影響力。

估計雲量

  觀測雲的時候,除了以雲形、雲高認出所屬雲屬之外,還要估計雲量(如下表)。

雲量 (十分量) 0∼1/10 2/10∼4/10 5/10∼8/10 9/10∼10/10
雲量 (八分量) 0∼1/8 2/8∼3/8 4/8∼6/8 7/8∼8/8
天  氣 快晴 (碧空)
Clear
晴 (疏)
Partly Cloudy
多雲 (裂空)
Mostly Cloudy
陰 (密)
Overcast

  雲量分為「總雲量」及「雲形別雲量」兩類。總雲量為不分雲屬,全部可見之雲遮蔽天空之量,以天球十分量表示之。即是以天空為一整個單位來說,若天空中所有的雲屬總共將整個天空遮蔽了十分之六,則我們說總雲量即為六。而觀測雲形別雲量,則是以各雲屬遮蔽天球之十分量記錄之。例如若天空有十分之五是被卷雲所遮蔽,有十分之二為層積雲所遮蔽,則我們便將其雲量分別計為卷雲為五,層積雲為二。有時雲量因某種雲僅窺及一部分,或臨時被完全遮掩,則就很難估計,此種情形常於雲層重疊時發生。我們在遇此情形時應對天空作較長時間之注視,以期能在雲層相對運動時使隱蔽的雲顯現,而能獲得較不致於錯誤或不正確的估計。

  認識了觀測雲的三大基本方向後,便可說是擁有了觀測雲的基本能力了。觀測雲其實並不困難,只要能把握住大原則和細心地觀察,再憑著雲族和雲屬的分類和特性,便能使雲的觀測生活化、趣味化。

(資料來源:中央氣象局業務網站S'COOL/CERES/NASA

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