图说云与天气的变化课件

1、江苏省教育厅教育装备处图说云与天气的变化 天空的云量因气温、气压的变化而变化，因此天气分晴、多云、阴、雨的种类之外，时常出现晴时多云偶阴或偶阵雨；或阴时多云山区阵雨的变化。云量可使天气分成多种形态国际上通常以八分法来区分：(1)云量少于四分之一的是晴天；(2)多于四分之一又少于四分之三的是多云天；(3)云量多于四分之三的是阴天；(4)云量多到下雨了，是雨天。东西北南江苏省教育厅教育装备处大气地球的外表包着一层大气，它的厚度大约有1000公里，离地愈高就愈稀薄。紧贴地面10公里的这层空气叫做对流层，对流层中空气能明显上下对流，是因为地面温度较高空高。(1)对太阳辐射热的吸收与散放，(2)地表空气

2、分子密度较大，气体动能大，空气于是产生对流，冷的下降，热的上升。 江苏省教育厅教育装备处大气环流 对流层中产生气温、云雨、风雪等天气变化，是由于地面各处因阳光的照射角不同，温度不一，加上地球自转，产生大气环流。而洋流、地形等因素使天气有许多变化。 江苏省教育厅教育装备处水蒸气海、河、江、湖以以地表的水，受热蒸发为水蒸气，水蒸气在天空会结成云雾，由云雾再变为雨水，落回到地面上。 江苏省教育厅教育装备处水滴空气中的水蒸气要很多很密（饱和蒸气），水蒸气才有机会结成水滴。当温度降低时，水蒸气就容易结成水滴。 江苏省教育厅教育装备处云或雾5. 空气中的水蒸气，还必须有让它附着的凝结核（灰尘、盐等）才能凝

3、结成功。小水滴结成了，悬浮在空中，就是云或雾了。若将云中的小水滴放大 70 倍，就有米粒那么大了。江苏省教育厅教育装备处雨水滴下降会渐渐蒸发，须大水滴追小水滴，并且和小水滴合并才能继续下降，形成雨。（受空气阻力影响，水滴愈小，下降愈慢。） 江苏省教育厅教育装备处天上为什么会有各式各样的云呢？ 天气好的时候，阳光很强，地面和地表的空气受热而变轻，开始上升，它一面上升，一面膨胀，因为高空气压低，膨胀时它向四周的空气推压，因此减低了自己的能量，使温度下降，这种过程叫绝热膨胀，其间并未与外界交换热量。 江苏省教育厅教育装备处为什么云块会彼此分离，一堆一堆的？绝热膨胀之后，气团中的水蒸气就会结成云，每团

4、热气上升时，它四周有冷空气向下降，因冷空气重，因此在天空形成云时，云块彼此分离。 江苏省教育厅教育装备处积云云底平坦，是因为达到凝结高度时，水蒸气凝结成水滴。凝结高度受下列因素影响：水气的多少、气温高低以及上升气团膨胀的速率。这样结成的云，叫积云。底部平坦，顶部呈圆弧突起，因为它仍继续膨胀。积云出现时，蓝天白云，十分好看，当然那也是个大晴天。积云若和太阳或月光同一个方向，我们就会看到耀眼的、镶着金边的云朵了。 江苏省教育厅教育装备处浓积云如果积云继续发展，就形成了浓积云。 江苏省教育厅教育装备处积雨云12. 若是浓积云再向上发展，就会形成壮观的积雨云，云中水滴慢慢增大，顶端甚至结成冰晶，云内气

5、流开始下降，并且出现强风。同时会下倾盆大雨。 江苏省教育厅教育装备处雷电13. 积雨云上下层所带的电荷不同，顶端带正电，下端带负电，云底带正电，电位差大到一定程度时，性质不同的电荷之间，就会发生穿越空气的放电现象。闪电后发生的高热，使得周围空气急速膨胀，以及空气振动产生雷声。 江苏省教育厅教育装备处层积云晚上时，东南沿海的积云顶部展平，形成层积云，阻止地面热量的扩散。晚上积云为什么不继续发展？因为晚上地面不再受热，晚上海风减小之故。 江苏省教育厅教育装备处清晨地面又开始受热，会发生什么现象？在西南沿海，为什么早上却常常发生雷阵雨。 江苏省教育厅教育装备处积雨云暖而湿的西南季风自海上吹到南台湾的

6、陆地，受地形影响，又发生哪些变化？西南季风受地形阻挡，被迫抬升，上升时一面膨胀（因高处气压低）一面降气温，就形成了积雨云，以致山脉的西侧常有地形性的豪雨，而东侧则因气流过山之后湿度骤减，仅有稀疏的云朵。 江苏省教育厅教育装备处有的地区，海岸不受季风影响，日间陆地吸热效果很强，热气团不断上升，到了下午积雨云形成，海风吹入陆地填补上升气流的空缺，小船正好扬帆回乡。 江苏省教育厅教育装备处晚霞 傍晚时，地面四散的受热空气上升，可能直接形成层积云，夕阳相映成了艳丽的晚霞。 江苏省教育厅教育装备处宝塔云由垂直上升的气团形成积云后，再形成堡状高积云，这时可能再变为积雨云，所以堡状高积云出现是雷雨的先兆，所

7、谓“清早宝塔云，下午雨倾盆！”。 江苏省教育厅教育装备处荚状高积云和荚状层积云荚状高积云和荚状层积云都是上升气流受到下降气流的抑制形成的，云块不会再上升，云块的边缘很薄。 江苏省教育厅教育装备处像这样气流下降，直到冷空气完全降至下层，气流垂直升降的情形就完全停止，天气变得稳定，是好天气的征兆。但若荚状云忽生忽消，并且云量渐增，却是冷锋即临的前奏。 江苏省教育厅教育装备处层状云现在让我们再来看看另外一类的形式，冷空气在下层，热空气在上层，符合了物理现象，空气不会垂直升降。水蒸气充足的话，就容易生成连绵一片的层状云。 江苏省教育厅教育装备处辐射冷却在晴天的夜晚，因为高空没有云层阻挡，地表很容易散热

8、变冷，当空中的水蒸气遇到冰凉的地面，会凝成云、雾、霜或露。我们称这种冷却的方式为辐射冷却，晴天才会有辐射雾，雾散了，当然也还是晴天。江苏省教育厅教育装备处平流冷却有时暖而湿的空气流过冷的地面或海面，它把热传给地面或海面之后，这团湿空气温度降低，凝结成层云或雾水，这种冷却方式，叫平流冷却。 江苏省教育厅教育装备处在春天，暖气团由南方的海上向北流过台湾海峡，暖气团的下层，就因接触到冰冷的海水而冷却，使其中的水蒸气凝成了海上的浓雾。在台湾新竹沿海一带，海雾形成，它会被海风吹上陆地，变成了很低的层云，时常威胁到航空的安全。江苏省教育厅教育装备处层状云或层状雾暖气团来临时，暖空气由冷气团背面缓缓滑升，暖

9、锋以此姿态向前推动。斜升时气团因缓缓膨胀而冷却，使水蒸气凝结成层状云或层状雾。 江苏省教育厅教育装备处雷阵雨（锋面雨）当冷气团推向暖气团时，当冷气团推向暖气团时，会向下方切入，抬升暖气，暖气膨胀冷却，凝出小水滴。冷锋入侵时，如果锋面坡度很小，移动很慢或者滞留不去。若是冷锋锋面坡度很大，将使热气团急速拚升，形成积雨云而非层云，会有雷阵雨 。江苏省教育厅教育装备处暖而湿的空气缓缓前进时，若遇到坡度很小的山坡被迫上升时，暖湿空气在上升，会膨胀而冷却，形成层状云或雾。 江苏省教育厅教育装备处升坡雾这种升坡雾，随时都会转变为下雨的层云或雨层云。所以有雾，并不一定会有好天气，例如冬季时，东北季风由日本南方

10、的暖洋面吹来，水蒸气很多，到了台湾，沿坡滑升时，就会出现这种升坡雾。 江苏省教育厅教育装备处层状云层状云也分为好几种，层云是灰白色均匀一致的云，云很低，但不和地面接触。在云下有毛毛雨出现，当然层云在山腰出现，对正在山上的人来说，这个层云，也就是大雾了。 江苏省教育厅教育装备处高层云雨层云高层云是整片灰色的云，掩蔽了整个天空。天空阴沉，不太厚的时候，可以看到蒙蒙的太阳。如果云层渐消，天气可能转好，但若云层渐厚，就可能变成雨层云啦！ 江苏省教育厅教育装备处雨层云雨层云出现时，天空整片乌黑，阴暗持久，雨水连绵。 江苏省教育厅教育装备处雨量器 构造：通常测雨量之仪器为雨量器，其主要部分为承雨口、漏斗、

11、储水器及量杯。（如右图） 放置地：雨量器的安置，其承雨口应水平，高出地面，四周须完整而无障碍物。 江苏省教育厅教育装备处测量水量：观测时将承雨口漏斗取下，取出储水器，将雨水慢慢倒入雨量杯，不可泼洒遗失，再将雨量杯置于平台上，以眼与水面之最低凹处在一平面上，读出刻度即为当时之降雨量，最简单的方法，是直接用雨量杯放置在承雨口中来测量。 江苏省教育厅教育装备处波浪运动在空中，上下相邻的两层空气，如果密度有显著的不同，风向又正好相反，在两层空气的交界面上，空气会发生波浪运动。特别是在逆温层处，最易发生此种现象。 若是那里的水蒸气很充足，行波浪运动的空气在波峰处因为上升膨胀而冷却，使水蒸气凝结成波状的云

12、块或云带，波谷处因空气下降，收缩加温，水气不能凝结成云彩。 江苏省教育厅教育装备处波状云上下两层气流的速度相差很大时，更加速了波状云的形成。 江苏省教育厅教育装备处波状云当湿气流经山峰，被迫抬升，温度下降，使水蒸气结成云块，气流可能持续它的波浪运动，也会形成波状云。 江苏省教育厅教育装备处卷积云在最高的天上出现的波状云叫卷积云。 江苏省教育厅教育装备处高积云在次高的天上出现的波状云叫高积云。 江苏省教育厅教育装备处层积云在低空出现的波状云叫层积云。透光的层积云，阳光由云缝中泻下，十分美丽。 江苏省教育厅教育装备处蔽光的层积云蔽光的层积云，呈暗灰色，常大片的布满天空，底部有明显的波状起伏，有时会

13、有小雨。 江苏省教育厅教育装备处黄山云海在高山上所看到的滚滚云海，就是蔽光的层积云的云顶。 江苏省教育厅教育装备处层积云的种类层积云的种类很多，形成的原因不同，形状也不同。积云若不能垂直发展，会向水平方向延伸，就会形成各式各对的层积云，层积云亦可能由其它非积云展开形成。（图中所示逆温层，表示上层空气较下层空气暖和）江苏省教育厅教育装备处棋盘式的波状云（块状）如果上下层气流的方向不同，并且不互相平行，在两层气流的交界面上，就会发生两种不同方向的波浪运动，必须当两种波浪运动的波峰重迭时，才能出现云块，否则效果相消。如此将出现什么样的云呢？会形成棋盘式的波状云（块状）。江苏省教育厅教育装备处层积云若

14、是在低空，就会形成层积云。 江苏省教育厅教育装备处高积云若在高空，就会形成高积云，很像瓦块。（阳光可由云隙中照下）。一般条状或块状的波状云，出现时天气变化不大，为什么呢？因为见到条状或棋盘状的波状云，都表示那儿没有大规模的垂直升降气流，气层稳定，天气变化很小。江苏省教育厅教育装备处鱼鳞天在最高的空中，有时出现条状或粒状的波状云，称为卷积云，又称为鱼鳞天（它常和卷云及卷层云同时出现）。 江苏省教育厅教育装备处51. 有句话说：鱼鳞天，不下雨也疯颠。卷积云常表示锋面将临，锋面来之前雨水很多。（见稍后之说明）中央山脉若有滞留性波状云出现，表示高空风强，可能会有台风。 江苏省教育厅教育装备处日华和月华

15、52. 我们常看卷积云或者雾水掩着日月时，出现一道或数道的光环，叫做华。华的视角只有5度，是日光或月光通过云雾的小水滴，绕射而形成的现象。 江苏省教育厅教育装备处卷状云在很高的天空，上升到那里的气团，水蒸气会结成冰晶，就成为各式各样的卷状云。卷状云中的卷云，细致而分散，有风吹送时，它就像一条马尾或逗点。 江苏省教育厅教育装备处发丝状的卷云在积雨云的顶部有发丝状的卷云，是由对流上升作用所形成的。因为温度太低，其中的水蒸气已结成冰晶。 江苏省教育厅教育装备处密卷云在台风中心的四周，有辐射状的密卷云，是由旋升运动所形成的，空气急速膨胀，降温现象明显。 江苏省教育厅教育装备处台风结构在台风结构中，其它

16、的云型还有积雨云和高层云，旋升运动，以台风眼为中心，分若干层升，形成多层的积雨云，在积雨云的下方会下雨，在高层云的下方不会下雨，故台风雨是间歇性的阵雨。 江苏省教育厅教育装备处在暖锋前方的顶点，有卷云出现，是由斜升运动形形成的水蒸气凝结为冰晶，组成一丝丝平行的纤维状卷云。 江苏省教育厅教育装备处卷层云卷云常是暖锋将临的第一征兆。在暖锋将临时，卷云增多，变为卷层云。卷层云像层薄纱，遮住日月时，会出现内红外紫的日晕或月晕。 江苏省教育厅教育装备处日晕而风，月晕而雨。晕的半径视角为 22 度，这是光线通过冰晶时的折射现象。所以日晕而风，月晕而雨。就是因为暖锋之锋面将随后而来。 江苏省教育厅教育装备处暖锋系在卷层云