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第3章-云和降水

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人工影响天气岗位培训总复习题和答案（精简）

人工影响天气岗位培训总复习题和答案（精简）

2004年人工影响天气岗位气象知识总复习题及答案（精简）第一章云、降水动力学和微物理学基础一、单项选择题：1. 作为人工增雨的的主要对象，冷锋出现频次：(A) 冬季最多；(B) 春季最多；(C) 夏季最多；(D) 秋季最多。

答案：B2. 暖底云中霰的结凇增长比同质量的水滴的碰并增长：(A) 更快；(B) 更慢；(C) 相当；(D) 随小水滴尺度而异，尺度小，霰增长更快。

答案：A3. 霰的结凇增长率在较大云滴(d≥20μm)区，(A) 随霰密度减小，结凇增长率减小；(B) 随霰密度增大，结凇增长率增大；(C) 随霰密度减小，结凇增长率增大；(D) 随霰密度增大，结凇增长率减小。

答案： C4. 霰和冻滴的结凇增长率与过冷水滴的碰并比较明显，在较大云滴(d≥20μm)区(A) 冻滴比霰处于有利结凇增长条件；(B) 霰比冻滴处于有利结凇增长条件；(C) 过冷水滴比霰处于有利碰并增长条件；(D) 过冷水滴比冻滴处于有利碰并增长条件。

答案：B16. 考虑到潜热作用和热传导效应，空中600hPa冰水共存云中，相应的最大水汽密度出现在:(A) －12℃；(B) －13℃；(C) －15.5℃；(D) －14.25℃。

答案： C17. 自然"播种-供水"降水增强机制，常出现于：(A) 深厚层状云系的混杂云中；(B) 气团雷暴中；(C) 雨层云中；(D) 上为高层云，下为碎雨云的云系中。

答案：A18. 防雹试验的统计效果检验中,哪个检出率较高.(A) 序列试验分析；(B) 区域对比试验分析；(C) 区域回归试验分析；(D) 无法确定。

答案：C二、多项选择题1. 雹胚类别决定于云底温度,冰雹大小与雹胚有关,下列叙述正确的是：(A) 冻滴胚频数随云底平均温度上升而增大；(B) 霰胚频数随云底平均温度下降而减少；(C) 较大雹块，冻滴胚比例少；(D) 较小雹块，霰胚比例高。

答案：A,D3. 复随机化试验法与自然复随机化试验法比较：(A) 计算量约高5倍；(B) 计算量约高一个量级；(C) 功效精确，偏差不超过4%；(D) 功效精确，偏差不超过7%；答案：B,D三、判断题2. 蒸凝过程中，含水量愈大，转化的冰晶尺度愈大，冰晶数浓度愈小，冰晶的最大尺度愈大。

新教科版三年级科学上册第三单元知识点：天气的变化

新教科版三年级科学上册第三单元知识点：天气的变化

新教科版三年级科学上册第三单元知识点：天气的变化本文档将介绍科版三年级科学上册第三单元的知识点，即天气的变化。

1. 天气的概念天气是指某一时刻地球大气层中的气象现象，包括温度、湿度、风、云和降水等因素。

2. 天气的变化原因天气的变化是由多种因素共同作用所引起的，主要包括以下几个方面：- 水汽的变化：水汽的蒸发和凝结会导致天气的变化。

- 温度的变化：温度的升降会直接影响天气情况。

- 气压的变化：气压的高低会引起气象现象的变化。

- 风的影响：风的速度和方向会影响天气的变化。

- 雨水的作用：降水形式的不同也会导致天气变化。

- 地理环境：不同地区的地理环境也会对天气产生影响。

3. 天气的预测人们通过天气预报来获得未来一段时间内的天气情况。

天气预报利用气象观测和科学模型来预测气象变化的可能性和趋势。

- 技术手段：天气预报利用了气象观测设备、卫星遥感、计算机模拟和气象预报算法等技术手段。

- 预测的依据：天气预报依据过去和现在的气象数据，通过分析、比较和推理来预测未来的天气情况。

4. 天气对人们日常生活的影响天气的变化对人们的日常生活有很大的影响，主要表现在以下几个方面：- 服装选择：根据天气情况选择合适的服装。

- 活动安排：天气的好坏会影响人们的户外活动安排。

- 农业生产：天气对农作物的生长和收成有重要的影响。

- 交通出行：恶劣的天气情况可能会影响交通状况。

- 健康状况：天气的变化也会对人们的身体健康产生一定的影响。

总结天气的变化是地球大气层中多种因素共同作用的结果，它对人们的生活有着重要的影响。

通过天气预报可以提前了解未来的天气情况，有助于人们做出适当的安排和准备。

天气学分析：第03章-01-锋面-n

天气学分析：第03章-01-锋面-n

(3)风的影响
如冷区风速很大，扰动较强，则低层夜间不易降温，而如果 暖区风速较小，天气又晴朗，夜间经过辐射冷却后，低层降温较 多，于是锋两侧温度差就减小，单凭气温不易分析出锋来。
(4)冷空气膜的影响
冬季，有时在盆地区域近地面层中存在着一层较薄的冷空气 膜。如果锋在冷空气膜上滑行，根据地面气温记录就很难将锋面 分析出米，这种情形在我国塔里木盆地、四川盆地多见。
a、东高西低型，b、南高北低型，c、日本海低压型，d、移动性高压型，e、南岸低压型，f、两个低压型
5. 3小时变压
暖锋前有明显的3小时负变 压，冷锋后有明显的3小时正 变压，暖锋后、冷锋前变压都 很小。锢囚锋后往往是3小时 正变压，锋前往往是3小时负 变压。
应用3小时变压分析锋时， 要考虑到气压系统的加强或减 弱、气压日变化等的影响。这 些影响明显时，甚至会掩盖锋 所造成的3小时变压。
锋面分析—总体原则（续）
2. 再结合分析高空锋区(在平原地区，分析850，700hPa等压 面，高原地区分析500hPa等压面)，就可判断出地面图上 锋面的位置和类型。
根据锋面向冷区倾斜原理，地面的锋线应位于高空等压面图上等温 线相对密集区的偏暖空气一侧，而且地面锋线要与等温线大致平行， 高空锋区有冷平流时，它所对应的是冷锋；高空锋区有暖平流时， 所对应的是暖锋。
准静止锋：
冷暖气团势均力敌，或者遇到地形阻挡，锋面移动缓慢， 或较长时间在一个地区摆动。
暖气团、较冷气团和更冷气团相 遇时先构成两个锋面，然后其中一个 锋面追上另一个锋面，即形成锢囚锋。
冷气团
暖气团
过境前
冷气团
过境时
暖气团
冷气团
过境后
暖气团
2.冷锋与天气

1.4《云量和降水量》(教案)三年级上册科学大象版

1.4《云量和降水量》(教案)三年级上册科学大象版
知识点梳理
一、云的分类
1. 积云：由水滴组成，云底较平，顶部凸起，形状像棉花球。
2. 层云：由冰晶组成，云底较平，云顶平坦，颜色较深。
3. 卷云：由水滴和冰晶组成，云体较薄，呈丝状或羽毛状。
4. 层积云：由水滴和冰晶组成，云底较平，云顶呈波浪状或滚轴状。
5. 高积云：由水滴和冰晶组成，云底较平，云顶呈波浪状或滚轴状，云体较薄。
4. 云的移动：云的移动速度和方向可以反映天气变化的趋势，例如，云向一个方向快速移动可能预示着即将到来的天气变化。
三、降水量的测量
1. 降水量的定义：降水量是指在一定时间内降落到地面的液态或固态水总量。
2. 降水量的测量方法：可以使用雨量计来测量降水量，雨量计是一个圆形的容器，里面有一个漏斗和一个量筒，当雨水降落到漏斗中时，雨水会流入量筒中，通过量筒中的水位可以读取降水量。
4. 请说明云量和降水量对天气的影响。
答案：云量对天气的影响是，云量多时气温较低，湿度较高；云量少时气温较高，湿度较低。降水量对天气的影响是，降水量多时天气可能较为湿润或阴雨连绵；降水量少时天气可能较为干燥或晴朗。
5. 请描述云量和降水量的预测方法及其技巧。
答案：云量和降水量的预测方法是通过观察云的形状、厚度、颜色和移动速度来预测。预测技巧是，在多云天气中，如果云层逐渐增厚，可能预示着即将下雨；如果云层逐渐变薄，可能预示着天气逐渐变好。
2. 降水量对天气的影响
五、云量和降水量的预测
1. 云量和降水量的预测方法
2. 云量和降水量的预测技巧
六、云量和降水量的应用
1. 农业
2. 气象预报
3. 环境保护
七、总结回顾
1. 掌握云的分类和观测方法
2. 理解降水量的测量和记录方式

云降水物理学

云降水物理学

云降⽔物理学云降⽔物理学第⼀章、云雾形成的物理基础1、掌握⽔汽达到饱和的条件增加⽔汽和降温2、了解⼤⽓中主要降温过程⼀、绝热降温（冷却）：设⼀湿空⽓块，在它达到饱和以前绝热上升100⽶，温度⼤约降低0.98℃(⼲绝热递减率) 露点温度⼤约降低0.15～0.20℃，⽐⽓温降低慢得多。

所以只要空⽓上升得⾜够⾼，空⽓温度最终会降低到等于其露点温度，这时湿空⽓达到饱和，这个⾼度称为抬升凝结⾼度，再上升冷却就会发⽣⽔汽凝结，从⽽形成云。

由于凝结释放潜热，含云湿空⽓的温度上升冷却率(湿绝热递减率)就要变⼩，变⼩的程度视空⽓温度和湿度、⽓压等状态⽽异。

在空⽓暖湿的情况下，它⼤约是⼲绝热递减率的⼀半多⼀些(0.6℃/100⽶左右)。

在⽓温很低（⽔汽很少）的场合，例如在对流层上部或⾼纬度地区，这两种递减率相差不⼤。

上升绝热膨胀冷却：（1）热⼒性：对流抬升：积状云（2）动⼒性：地形抬升：层状云、上坡雾锋⾯抬升，多形成层状云重⼒波（开尔⽂-赫姆霍兹波）：波状云（3）热⼒+动⼒：低空辐合：ICTZ热⼒、动⼒两者可以互相转化，如热⼒上升的云可因上空稳定层阻挡⽽平衍为稳定性云，动⼒抬升的云可因潜热释放⽽产⽣对流。

⼆、⾮绝热降温：（1）辐射降温：单纯由辐射冷却形成的云很少在云层形成后，由于云体的长波辐射很强，云顶强烈冷却，可使云层加厚，并在地⾯长波辐射使云底增暖的联合作⽤下使云层内形成不稳定层结⽽使云变形，层状云系中夜间有时会激发对流云活动，⼀些强对流风暴系统夜间常常加强或猛烈发展与云顶辐射冷却效应有关。

此外，辐射冷却可形成辐射雾、露、霜（2）（等压）⽔平混合降温：两空⽓团作⽔平混合，不会都是降温的其中较暖的⼀部分空⽓因混合⽽降温考虑两个同质量、未饱和的⽓块，温度分别为-10oC与10oC，混合⽐分别为1.6g/kg、7.6g/kg。

混合之后，温度变为0oC，混合⽐变为4.6g/kg。

0oC时的饱和混合⽐为3.8g/kg。

因此，两⽓块混合之后，变为过饱和。

湘科版三年级科学下册第三单元《第2课观测云和雨》教案

湘科版三年级科学下册第三单元《第2课观测云和雨》教案

湘科版三年级科学下册第三单元《第2课观测云和雨》教案一、教学目标1.了解云和雨的形状和颜色，通过观察云和雨来预测天气情况。

2.学习使用天气等级表，能够辨识不同天气等级对人们生活的影响。

3.能够感知大自然的魅力，培养观察和探究的习惯，激发学生对科学的兴趣。

二、教学内容湘科版三年级科学下册第三单元《第2课观测云和雨》三、教学重难点1.了解云和雨的形状和颜色，能够通过观察云和雨来预测天气情况。

2.学习使用天气等级表，能够辨识不同天气等级对人们生活的影响。

四、教学准备1.教师：科学教材，天气等级表，云和雨的图片或视频资料。

2.学生：课本，铅笔，笔记本。

五、教学过程5.1 导入新课1.教师使用图片或视频资料向学生展示各种不同形态和颜色的云和雨。

引导学生开展对自然界的观察，探究云和雨是如何形成的。

2.通过学生的阐述，引出本课学习的内容：观察云和雨，并通过它们的形状和颜色来预测天气情况。

5.2 讲解新知1.教师根据课本内容介绍云和雨局部的构造和形态特点。

引导学生通过观察来了解云和雨的基本特征。

2.教师讲解如何使用天气等级表，并通过实例向学生介绍不同天气等级对人们生活的影响。

引导学生学会辨别不同天气等级。

5.3 操作实践1.教师指导学生观察窗外的天气理解不同天气类型的影响，并结合天气等级表让学生判断不同天气类型的等级。

2.教师通过云和雨的实例依次讲解如何判断天气情况，引导学生加深对云和雨的形态、颜色、位置等细节的观察，以便做出正确预测。

3.让学生在课后观察天气，根据所学知识，以铅笔或笔记本等方式记录所观察的云和雨的形态和颜色，确定天气类型。

5.4 总结反思1.教师和学生一起总结课程中所学内容，检视学生对知识点的掌握情况。

2.针对学生存在的问题，教师再次强调和解释重点知识点。

5.5 课堂练习1.请根据天气等级表选择一个天气类型，介绍其对人们生活的影响。

2.请回答一个问题：观察云和雨可以预测什么？六、教学扩展1.让学生自己观察云和雨，并结合天气等级表来预测天气情况。

第三章 大气、云、降水粒子对雷达波的衰减 (2)


Pr0
衰减的基本概念
假设
pr0 ：没有大气衰减时的回波功率；
pr ：存在大气衰减时的回波功率。
pr pr0 K
P r K P r0

K是衰减因子，K<1，且与距离有关，使用不方便
衰减的基本概念
为了表征气体或粒子的衰减特性，引入衰减系 数kL。实验表明，接收功率随距离的衰减与接 收功率本身的大小以及距离成正比，
a
粒子群的衰减描述
散射系数
Si ks 10lg 0.4343 Ni Qsi S0 i
衰减系数
kt ka ks 0.4343 Ni (Qai Qsi ) 0.4343 NiQti
i i
雷达电磁波经过云、降水粒子的吸收和散射而造成衰减后的 回波功率
Pr Pr0 10
Pt 2 Qt Re (2n 1)(an bn ) Si 2 n 1
Ps 2 Qs Si 2
(2n 1)( a
n 1

2
n
bn )
2
Pa Qa Qt Qs Si
粒子群的衰减描述
吸收系数
假设单位体积的大气中含有N个粒子，在A×dR体积中有 A×dR×N个粒子，每个粒子吸收功率为Pa，总吸收功率dPa=Pa×A×dR×N。则由于粒子群吸收损失的能流密度：
用分贝/距离表示的衰减系数
R R 2 k L dR Pr 0 10lg 10lg e 2 4.343k L dR 2 kdR 0 0 Pr 0
Pr Pr 0 10

0.2
0 kdR
R

k=4.343kL，量纲为分贝/距离 k=kg+kc+kp，大气，云，降水造成的衰减系数

大气科学专业课学习笔记-《云降水物理学》

云降水物理学-学习笔记第一章绪论1.宏观云物理学-大气热力学、动力学微观云物理学-水汽的相变热力学和气溶胶力学，所需的知识为热力学原理、扩散理论等2.Benoit Paul Emile Clapeyron 克拉珀龙(1799-1865)饱和水汽压与温度的关系Irying Langmuir 朗缪尔(1881-1957)积状暖云可因连锁繁生过程使雨滴数量增多+第一次开展飞机人工播云实验Hilding Kohler 科勒(1888—1982)吸湿性核凝结理论Kohler 方程Theodor Robert Walter Findeisen 芬德森(1909-1945)降水粒子形成理论+云降水物理学的鼻祖3.云降水物理学的感性认识观测研究方法探测理性认识理化实验:在隔离因子的情况下分析研究理化模拟:在综合因子的情况下分析研究（用实验方法模拟自然机制及过程）数值模拟第二章云雾降水形成的物理基础1.云：水滴、冰晶、水汽和空气共同构成的统一体2.组成云体的单个云滴或冰晶存在时间很短,云体或者云系的持续存在是由新的云粒子的不断生成维持的。

3.含水量比含水量（质量含水量）：指每单位质量湿空气中所含固态或液态水的质量，常用单位：g/kg，含水量（体积含水量）：指每单位体积湿空气中所含固态或液态水的质量，常用单位：g/m3。

4.Clausius-Clapeyron 克劳修斯-克拉珀龙方程：平水（冰）面饱和水气压和温度的关系温度↑，饱和水汽压↑，饱和水汽压的增大速度↑5.平冰面饱和水汽压＜同温度下的过冷却水面的饱和水汽压6.Kohler 科勒/柯拉方程溶液滴的饱和水汽压温度效应：温度↑，饱和水汽压↑曲率效应：半径↑，饱和水汽压↓浓度效应：浓度↑，饱和水汽压↓7.蒸凝现象：指固态或液态物质因升华、蒸发后转变为气态，或自气态因凝华、凝结而转变为固态或液态的现象。

发生条件：当大气中的实际水汽压介于此时共存的两种表面饱和水汽压不相同的液水或冰的饱和水汽压之间贝吉隆过程（冰晶效应）：对冰、水共存的系统，当实际水汽压介于二者的饱和水汽压之间时，必有水汽从过冷却水滴向冰晶方向扩散。

3第三章第三节降水


1、毛毛雨：由大量的小雨滴和少量的小雪花组成，雨滴半径在 0.05～0.25㎜之间。降水强度不超过0.25毫米/小时。雨滴谱较窄， 数密度很大。主要形成于稳定气团的内部，由层云和层积云中降落 下来。
2、连续性降水：多由0.3～2.0毫米中等大小的雨滴或雪花组成。 降水强度为4～40㎜/小时，雨量中等。雨滴的滴谱较宽一点，数 密度较均匀，有连续的性质。连续性降水经常与暖锋或静止锋相 联系，多半由高层云或雨层云中降落下来。
它们作为新一代的胚胎而增长，当大到临界半径后，再次破 碎分裂而重复上述过程。
云中水滴增大—破碎—增大—破碎的循环往复称之为“链锁 反应”，有时也称为暖云（降水）的繁生机制。
雷‘阵’雨：大量雨滴产生下降趋势，破坏云结 构，使其不再持续
二、 雨和雪的形成
（一） 雨的形成 （水成云、冰成云、混合云）
在雨的形成过程中，大水滴起着重要作用。当水滴 半径增大到2—3mm时，水分子间的引力难以维持这样大 的水滴，在降落途中，就很容易受气流的冲击而分裂， 通过“连锁反应”，使大水滴下降，小水滴继续存在， 形成新的大水滴。这是上升气流较强的水成云和混合云 中形成雨的重要原因。
（二） 雪的形成
在混合云中，由于冰水共存使冰晶不断凝华增大， 成为雪花。
云愈厚、愈低，降水就愈强。雨层云比高层云的 降水大得多，也主要是这个缘故。
降水性质：连续性的，持续时间长，降水强度变 化小。
（二）积状云降水
积状云一般包括淡积云、浓积云和积雨云。 淡积云：云薄，云中含水量少，而且水滴又小，
所以一般不降水。 浓积云：是否降水则随地区而异。在中高纬度
地区，浓积云很少降水。在低纬度地区，可降 较大的阵雨。 积雨云：能降大的阵雨、阵雪，有时还可下冰 雹。（冰水共存的混合云，云的厚度和云中含 水量都很大，云中升降气流强，因此云滴的凝 华增长和冲并作用均很强烈）。 积状云的降水是阵性的，这是因为它的水平范 围小，另一方面是由于云中升降气流多变化。

云降水总复习.


综合曲线(即柯拉曲线)看，半径较小时，综合曲线在1线以 下，说明溶液因子比曲率因子更起控制作用；当半径较大时， 综合曲线在l线以上，说明曲率因子反而比溶液因子更为重 要了。
第五章 云雾形成的微物理基础
贝吉隆过程或称冰晶效应
绘出柯拉曲线草图； 该曲线所代表的物理意义是什么？
在图中标明临界半径 Rc 和临界相对湿度 fc （或临界 饱和比Sc）；
柱状、片状和平面辐枝状冰晶的凇附最小尺度分别 约为35、110和200 μm
• 雪花：
– 温度较高时淞附密度大、湿雪 – 温度较低时凝华、碰连密度小、碎雪
第九章 冷云降水理论
• 0～-5℃及-12～-17℃是雪花的两个多发区 的原因 • 冰质粒的繁生过程 脆弱冰晶的破裂、过冷大水滴的冻结破裂、结 凇时的繁生、冰晶蒸发时的繁生 • 结凇时的繁生-Hallett-Mossop机制
自然云中许多云滴常一起增长，并争食云内可被利用的水 汽。当微滴相当大或者数量充分多时，消耗水汽的速率可 以超出产生过饱和度的速率，这将阻碍或终止微滴的增长 过程。
• 过饱和度是先增大后减小的。 • 含盐粒较大的云滴都易于活化增大。而半径小的难以达到活化 半径；而且在以后湿度下降时，甚至会蒸发变小。 • 过到活化半径而增大的各种大小的云滴，它们会渐渐增大到尺 度相近的半径。
试说明当环境相对湿度 f < fc （或饱和比 S < Sc ） 时，液滴半径如何响应环境f或S的微小变化？
第六章 云雾的形成——核化理论
• 大气中形成云雾粒子的相变过程，称为云的核化过程 • 单位时间单位体积中形成活化核（能够稳定存在并增长的水 滴胚胎）的数目称为核化率、活化率或成核率。 • 每一条Köhler曲线表示的是具有一定干尺度的粒子在吸收 水汽凝结长大过程中，不同半径的溶液滴与环境过饱和度的 关系。当过饱和度ΔS=0时对应的液滴半径 ， 在r<r0时，ΔS为负值，因此公式
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基本云型分类 云体形态特征 背景气流条件
二、云型分类及其宏观特征
云的分类
按照国际对云的分类方法，依据云 出现的高度把云分为高云、中云、低云 和直展云四族, 在各族中又按其外形分 成十属。
云型分类的意义
天气预报研究中的指示作用 辐射和气候效应与云型相关
二、云型分类及其宏观特征
年平均的云量全球覆盖情况 （均值～68.6％）
来自国际卫星云观测计划（ISCCP）资料
云作为地表水汽蒸发及空中凝结降雨且释放潜热的 中间环节，对水循环和能量输送有重要影响
云
降 水
云对地气系统的辐射收支有决定性的影响
短波（可见光/近红外） 0.6um~4.0um
长波（热红外） 4.0um~15um
一、云的组成和形成过程
蒸发冷却 水面或水滴表面的蒸发是使空气中水汽 含量增加的过程，同时由于蒸发消耗热量而 使气温降低，所以又是冷却过程。由于增湿 和冷却的结果可能会使空气中的水汽达到过 饱和而产生凝结形成云雾。
一、云的组成和形成过程
混合冷却 当温度和湿度不同的两块接近饱和 的空气发生混合时，混合后可能达到饱和 或过饱和。
云型划分基本依据
需要考虑的因素包括： 1，水平尺度 2，云顶高度 3，含水量和含冰量 4，水凝物垂直结构 5，地表降水
二、云型分类及其宏观特征
云的国际分类
云 高 族
出ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ现 （ km ）
极地 温带
高
热带
度
云
属
云 3 - 4 5 -13 6 - 18
卷云 (Ci) ，卷积云 (Cc) ， 卷层云（Cs） 高积云（Ac）, 高层云（As）
华与透光高层云
二、云型分类及其宏观特征
华与透光高积云
二、云型分类及其宏观特征
3． 低云
层积云, 层云和雨层云 低云多由水滴组成，大部分低云都可 能产生降水。
二、云型分类及其宏观特征
层积云是块状很大的低云，有的成条，有的成片， 有的成团，常呈灰白色或灰色，结构比较松散。
二、云型分类及其宏观特征
第三章
云
和
降
水
云和降水研究是大气科学的一个重要分支 ——
云物理学
大气物理学 天气动力学
研究云和降水的形成和演变的物理过程和机理
云和降水遥感探测
暴雨临近预报
• 云微物理学 • 云辐射学及气候效应
• 积云动力学 • 降水形成机制
云和降水研究
• 人工影响天气原理 • 增雨消雨方法
研究云和降水的必要性
一、云的组成和形成过程
气流过山后会发生波状运动。 这种波状运动可以影响到高空。 如果 有的层次有较多水汽， 则在波峰处发生凝 结，波谷处无凝结甚至有蒸发。于是在山 的背风面上空会出现位置固定， 平行于山 的走向的几条云带。
一、云的组成和形成过程
山后气流的波动和生成云的示意图
二、云型分类及其宏观特征
层云的云体均匀成层，灰色，很象雾，云底很低但不 接触地面。
二、云型分类及其宏观特征
雨层云低而漫无定形，云体均匀成层，能完全遮蔽日 月。雨层云常有连续性的降水。
二、云型分类及其宏观特征
4．直展云
积云和积雨云。 直展云是一种垂直发展旺盛的 云系，在垂直方向上它可以从近地 面一直伸展到对流层顶附近。
二、云型分类及其宏观特征
一、云的组成和形成过程
当空气中有强的对流运动时，如果低 层大气比较潮湿，这些潮湿空气上升 到一定高度，达到饱和后，便可生成 积状云。特别是当对流运动很强，下 层水汽又很充沛，则可发展为积雨云。
一、云的组成和形成过程
当暖湿空气水平移动到山地， 被山地 抬升，形成地形云。 地形云有时可触发对流云。 荚状高积 云就是地形抬升形成的。 如果大气比较稳定， 则会形成层状云。
二、云型分类及其宏观特征
国际卫星云气候计划云型分类
依据云光学厚度和云顶高度（卫星观测反演量）对探测到 的云进行分类
光 学 厚 度
云顶气压（云顶高度）
二、云型分类及其宏观特征 卷云 卷层云 深对流云
高积云
高层云
雨层云
积云
层积云
层云
二、云型分类及其宏观特征
云的宏观特征
1. 高云
卷云，卷积云，卷层云 全部由细小的冰晶组成 一般不产生降水 冬季北方的卷层云偶有降雪， 有时可以看到雪幡。
一、云的组成和形成过程
云的宏观微观图像
一、云的组成和形成过程 云的基本组分 大气中的水汽达到饱和以后，凝结或凝华而 成为小水滴或冰晶，漂浮在贴近地面的气层内的 叫做雾，发生在大气的某一高度上的叫做云。
温度在0℃以上时云雾是由小水滴组成的，温 度在0℃以下时云雾由过冷水滴和冰晶所组成，完 全由冰晶组成的云雾只有在温度很低（低于-38℃） 时才有可能出现。
High level clouds
高云主要影响 地气发射的红 外辐射
Low level clouds
低云主要影响 太阳入射的可 见光和近红外 辐射
• 具体的辐射效应还与云滴相态、大小和云层光学厚度有关
本节课程的主要内容
一．云的组成和形成过程 二．云型分类及其宏观特征 三．降水的形成发展机制 四．人工影响天气的原理和方法
二、云型分类及其宏观特征
卷云
毛卷云、钩卷云、密卷云 云体有纤维状结构， 常成白色， 无暗影， 有毛丝般的光泽，多成丝条状、羽毛状、 钩状、片状、团状等
二、云型分类及其宏观特征
毛卷云
二、云型分类及其宏观特征
钩卷云
二、云型分类及其宏观特征
密卷云
二、云型分类及其宏观特征
卷层云:
云体均匀 成层， 透明或 成乳白色， 透 过云层日月 轮廓清楚， 地 物有影， 常有 晕的现象。
二、云型分类及其宏观特征
日晕
二、云型分类及其宏观特征
日晕是一种大气光学现象，当太阳光通过处于5000米或更
高高度的卷层云时，受到卷层云中冰晶的折射或反射，色散 后分散成沿不同方向的各色光。在太阳周围同一圈层上的冰 晶，都能将同一种颜色的光折射到我们的眼睛里，从而形成 内红外紫的晕环。
日晕属于正常的天气现象，持续时间长，但一般发生频率较 低。日晕出现时，说明当时高空空气质量良好，气流比较稳 定。这种冰晶状的卷层云往往是冷暖空气相遇生成的云，随 着云层不断增厚，会发展至雨层云，多伴有短时的雷阵雨天 气，谚语“日晕三更雨，月晕午时风”即反映的这种天气。
二、云型分类及其宏观特征
透光高积云
二、云型分类及其宏观特征
透光高积云
二、云型分类及其宏观特征
透光高积云
二、云型分类及其宏观特征
荚状高积云
二、云型分类及其宏观特征
絮状高积云
二、云型分类及其宏观特征 与中云有关的光象
霞和透光层积云
二、云型分类及其宏观特征
霞和透光高积云
二、云型分类及其宏观特征
二、云型分类及其宏观特征
透光高层云
二、云型分类及其宏观特征
蔽光高层云
二、云型分类及其宏观特征
高积云:
透光高积云和蔽光高积云
云块较小，轮廓分明，在厚薄、形 态上有很大差异。薄的云块呈白色，能 见日月轮廓，厚的云块呈暗灰色，日月 轮廓分辨不清。常呈扁圆形、瓦块状、 鱼鳞片或水波状的密集云条。 薄的高积云稳定少变，一般预示天 晴。故有“瓦块云，晒死人” “天上鲤 ， 鱼斑，晒谷不用翻”等说法。
三、降水的形成发展机制
一．降水的种类 （组分、相态差异）
雨，毛毛雨，雪，霰，米雪， 冰丸，冰雹。 主要产生于积雨云和雨层云， 部分 产生于蔽光高层云。
MAX 强降水 > 50mm/h —— 台风眼壁
MIN
毛毛雨 < 0.5mm/h —— 暖锋过程
依据潜热释放结构的不同，降水研究中受到关 注的三种类型降水
1. 主要灾害性天气如暴雨、雷暴、冰雹、台风、龙卷风 和雾障等都与云/降水过程密切相关。 2. 云的时空变化剧烈，常年覆盖地球总面积的一半以上， 是气候系统的重要成员。
3. 云和降水参与全球水循环，调节全球水分的再分布， 为地面提供新鲜水源。
4. 云以释放潜热的形式向大气输送能量，是大气运动重 要的直接能量来源。 5. 云和降水影响电磁波（太阳和地气辐射）在大气中的 传播，影响地气系统能量平衡
二、云型分类及其宏观特征
2．中云
高层云, 高积云。 多由水滴、过冷水滴和冰晶混合组成。 高层云常产生降水。 薄的高积云一般无降水。
二、云型分类及其宏观特征
高层云:
透光高层云和蔽光高层云
云体均匀成层，呈灰白色或灰色，云底 常有条纹结构。常布满全天。 透光高层云：云体较薄，呈灰白色， 隔着云层日月轮廓模糊，好象隔了 一层毛玻璃。 蔽光高层云：云体较厚，呈灰色，隔 着云层看不见日月轮廓。
中
云 2-4 2-7 地 面 —2
2-8
低
云
层积云（Sc）, 雨层云（Ns）, 层云（St） 积云（Cu） ，积雨云（Cb）
直展云
二、云型分类及其宏观特征
4类10属标准云分类
降水云包括两种：雨层云，属于 典型的暖云降水；积雨云，在其 发展的不同阶段及不同区域出现 对流云降水和层云降水
大尺度降水云系(水平尺度上千 公里)则包括中纬度气旋、飑线 ， 热带中尺度对流系统 非降水云中较为重要的是高空卷云，在热带，卷云多出现于伴随 着深对流产生的积雨云的溢出或者残留云砧，在中纬度地区，卷 云的产生多源于由于冷锋靠近产生的大范围暖空气的缓慢抬升或 者地形的抬升作用。
二、云型分类及其宏观特征
卷积云云块很小，呈白色细磷片状，常成行、成群排列 整齐，很象微风吹拂水面而成的小波纹。
二、云型分类及其宏观特征
高云在当时一般没有降水发生，但如 果天空有钩卷云、卷层云或卷积云，且 它们系统移入天空，并继续发展，则预 示有天气系统影响测站。 故有“天上钩钩云，地上雨淋淋”， “日晕三更雨，月晕午时风”， “鱼鳞天，不雨也风颠” 等谚语。