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1、航空气象学,张同荣,1,第六章 云和降水,2,第一节云的观测 第二节云的形成和结构 第三节 降水,3,第二节云的形成和结构,4,空气中有充足的水汽 要有促使水汽发生凝结的空气冷却过程 要有促使水汽产生凝结的凝结核,1云形成的条件,5,促使水汽发生凝结的空气冷却过程，主要是由空气上升运动引起的绝热膨胀冷却。 不同的上升运动在云的形成过程中起着不同的作用。,6,1、对流运动 2、大范围的辐合上升和锋面抬升 3、大气波动 4、湍流运动,上升运动的种类,7,1、对流运动：局地空气有规律的上升和下降运动。多形成积云，或进一步发展成积雨云。,上升运动的种类,8,9,由空气对流形成，又叫对流云。 包括CU
2、、TCU、CB、FC,积状云的形成,10,1.淡积云阶段 2.浓积云阶段 3.积雨云阶段,积状云发展的三个阶段,11,对流运动的初期形成淡积云,12,13,14,对流运动加强形成浓积云,15,Towering CUMULUS TCU,16,对流运动非常旺盛形成积雨云,17,18,共同特征：孤立分散，个体分明，底部平坦，顶部呈圆弧形突起，具有明显的日变化，上午为淡积云，中午发展为浓积云，下午则成为积雨云，到傍晚逐渐消散，或演变成其他云。 “晚霞行千里” CU、 TCU、CB的垂直发展高度不同。,积状云,19,2、大范围的辐合上升和锋面抬升：低压系统中，低层大气有大范围的水平辐合，从而引发大范围的
3、、速度很小的持续上升运动，可形成高层云、雨层云等。 在锋面上，由于暖空气的缓慢爬升，可以形成层状云，若冷空气较强，锋面坡度较大，锋面的运动可引起锋前暖空气的强烈对流，形成积云或积雨云。,上升运动的种类,20,气团辐合,21,层状云的形成,22,冷暖空气交锋区的层状云系,23,24,25,26,1、云体向水平方向发展 2、云层均匀、范围广阔 3、层状云常连绵几百千米，形成大面积的降水，维持时间较长。,层状云的共同特征,27,1、如果出现的层状云由高向低转变，则以后有可能产生降水。 “天上钩钩云，地下雨淋淋。” “日晕三更雨，月晕午时风。” 2、如果层状云是由低向高转变，则天气将会转好。,层状云的
4、演变和天气,28,3、大气波动： 密度不同的空气发生相对运动，交界面上出现波动 强风吹过山脉，对气流的扰动，背风面形成重力波,上升运动的种类,29,地形抬升,30,波动出现在高空：卷积云 (Cc) 波动出现在中空：高积云 (Ac) 波动出现在低空：层积云 (Sc),1）在波动中形成的波状云,31,高空形成卷积云,32,33,中空形成高积云,34,35,波浪形高积云,36,Ac,37,低空形成层积云,38,4、湍流运动：由于地表的摩擦作用，使气流产生一系列的涡旋。湍流的混合作用使气层内的热量、动量和水汽在垂直方向上进行交换，使混合层上部增湿减温。多形成层云。,上升运动的种类,39,层 云(St)
5、：逆温层下乱流发展 碎层云(Fs)：空中风大层云分裂 碎雨云(Fn)：降水云下乱流发展,2）乱流中形成的波状云,40,层云,41,碎层云,42,碎雨云,43,44,大多数波状云出现时，气层比较稳定，天气少变 “天上鲤鱼斑，晒谷不用翻。” 如果波状云不断加厚，高度降低，向蔽光层积云演变，表示阴雨天气将要来临。 “鱼鳞天，不雨也疯癫。”,波状云和天气,45,瓦块云，晒煞人,46,最常见的一种云。是由于气流的波动而形成的。象水面上的波浪或者皱纹形状的云层。 共同特征：都是由云块、云片、云条组成的云层，只是大小不同。,波状云,47,积状云的形成 层状云的形成 波状云的形成 特殊云块的形成,2云的形成,
6、48,1.堡状云 2.絮状云 3.荚状云 4.悬球状云,3特殊云块的形成,49,堡状云为水平云条，顶部是并列突起的小云塔，形状象远方的城堡。它是在波状云的基础上发展起来。,1.堡状云,50,堡状云,51,堡状层积云,52,大气不稳定，可能出现雷阵雨天气 早上城堡云，下午雷雨鸣,堡状云的天气,53,絮状云是在潮湿气层中出现强烈的湍流混合时形成的。当中空有强烈的乱流时，会使高积云个体变得破碎，状如棉絮团，形成絮状云。 在絮状云区飞行飞机颠簸较强烈。,2.絮状云,54,朝有破絮云，下午雷雨鸣,55,56,天气转变在局部升降气流汇合处，上升气流区形成云，上部下沉气流使云的边缘变薄而形成豆荚状的云，称荚状云。 荚状云通常是晴天的预兆，但如在它之后出现高层云，也可向阴雨天气转变,3.荚状云,57,天上豆荚云，地下晒煞人,58,59,60,61,62,在Cb底部，常有一些云体从云内向云下凸出，形状象悬球。它是当云底附近有强烈的上升气流与云中夹杂着大量水滴的下降气流相遇时形成的。 悬球状云的出现预示着降水很快就要来临。,4、悬球状云,63,64,