云朵为何形态各异

云朵为何形态各异

天上的云,形态各异——有的好似一团团棉花,有的如羽毛般纤细,还有的高高耸立,颇为壮观。

一朵云的独特外观是如何形成的呢?这取决于多重因素。

先来看看云的基本形成原理。空气上升遇冷,空气中的水汽就会凝结成微小的水滴或冰晶。如果这类微粒大量聚集,就能形成一朵肉眼可见的云。

科学家通常根据云的形状和在天空中出现的高度将云分为十大类。例如,积云就像棉花团,层云像铺开的毯子,卷云形似羽毛。将这些词根组合起来,就可以描述更复杂的类型,例如卷积云。

云与地面的距离对其外观有很大影响。气温随着海拔的升高而降低,因此靠近地面的云(低云)主要由水滴构成,而高云往往由冰晶构成,中云则二者兼有。这种构成差异会影响云的外观:由水滴构成的云(如积云)边缘清晰,形状立体;而由冰晶构成的云(如卷云)通常较为轻盈分散。

空气流动也会影响云的形状。暖湿气流上升时会发生冷却凝结,从而形成云。如果靠近地面的空气温暖潮湿,但高空气温大幅降低,那么晴好天气下的积云可能迅速发展成高耸的积雨云——这种云可能带来雷暴天气。

卷云以其纤细如丝、羽毛状的外观而闻名,由高空强风形成。强风作用于卷云中的冰晶,将其卷曲、扩散成细长的丝缕。

云的形状在很大程度上也取决于光照。云是一种“分散结构”,这意味着它们是由悬浮在空气中的无数微粒构成——更像是雾,而非固体。它们没有明确的起止点,我们眼中云的边缘其实是光线被云内部的水滴或冰晶散射形成的。有时,这种散射发生的位置靠近云的表面,有时则发生在云雾更深处,这就是为什么云的边界往往模糊或者不断发生变化。

地形也会影响云的形状。气流经过山脉时会引发大气“涟漪”,就像石子投入溪流产生的波动,从而形成状如飞碟的荚状云。

每朵云的形成都有其原因。对气象学家而言,这些形状不仅令人着迷,还是预测未来天气状况的宝贵线索。

(《参考消息》6.18)

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