(大气科学基础)云的分类与形成条件
云的形成过程与基本云层种类
簡易水文循環
雲的種類
按高度分類 按形狀分類
雲的分類－按高度分類
種類 低雲族 中雲族 高雲族
雲高（中緯度地區） 雲高（熱帶地區）
０－２
０－２
２－７
２－８
７－１３
８－１２
雲的種類－按高度分類
高雲族
中雲族
低雲族
雲的分類－按形狀分類
層狀雲 波狀雲 積狀雲
雲的分類－層狀雲
形態： 成片 少見縫隙 分佈均勻
雲的種類－卷雲
白色、絲縷結構，白雲絲片
雲的種類－卷積雲
白色、細鱗片、小薄球
雲的種類－卷層雲
白色、絲縷狀雲幕
雲的種類－高積雲
白、灰白、薄塊、團塊
雲的種類－高層雲
淺灰色、條紋絲縷狀雲幕
雲的種類－雨層雲
暗灰色、暗黑低而均勻的降水雲層
雲的種類－層積雲
灰白、晴灰色、鬆動大雲塊或滾軸狀雲條
氣象(興趣組)
雲的形成過程 與 基本雲層種類
課Байду номын сангаас目標
明瞭雲的形成過程 認識十種雲層的種類
雲的形成過程
由水文循環所導致 當中涉及元素：水、微水粒子
水文循環－雲形成部分
能源來源：太陽所產生的能量 地表的水分因吸收了能量，進行蒸化作用 水分蒸化形成水汽，進入大氣 大氣的水汽到達露點溫度時，凝結成飽和水汽 形成雲
形成陰天
雲的分類－波狀雲
形態： 大致排列有序的波動 成行、成列、成片
雲的種類－積狀雲
形態 垂直向上發展 具有孤立 分散的特點
雲的種類
高雲族： 卷雲 卷積雲 卷層雲
中雲族： 高積雲 高層雲 雨層雲
云及其分类
云及其分类胡经国一、观云识天气中国自古以农业立国，天气与人们生活有密不可分的关系。
准确的天气预测预报是奠定古代中国所以成为农业大国的重要因素之一。
能否洞晰天气和气候的变化是影响国民生计的关键。
虽然古时候的农民并没有现代人专业的气象分析工具，但是凭籍千百年来由前人所累积的气象观察经验，渐渐将这些观察到的大气现象与未来会出现的结果联系起来，形成了许多气象谚语。
例如，“出门看天气”、“鸡呜早看天”这两句谚语就道出了天气对人们生活的重要性，也说明了要预测天气便要先要观察天空。
所谓“看天”，其实主要是“看云”。
关于云与天气变化的记载，可追溯至距今3300多年前的殷商时代。
在河南出土的甲骨文中，就有“东云自南，雨”的仆辞。
到了明清时代，更出现了用以预测天气的“云图”，共132幅。
每幅云图都有说明，解释未来将会出现怎么样的天气变化。
链接：卜辞卜辞，殷人占卜，常将占卜人姓名，占卜所问之事及占卜日朞、结果等刻在所用龟甲或兽骨上，间或亦刻有少量与占卜有关的记事，这类纪录文字通称为卜辞。
二、云的成因与分类云是大气层中由水或多种化学物质构成的可见的液滴或冰晶的集合体，是地球上庞大的水循环的有形的结果。
太阳照在地球的表面，水蒸发形成水蒸气（水汽），一旦水汽过饱和，水分子就会聚集在空气中的微尘（凝结核）周围，由此形成的水滴或冰晶将阳光散射到各个方向，从而形成可见的云的外观。
云按成因可分为以下5类：锋面云：锋面上暖气团抬升形成的成云；地形云：当空气沿着正地形上升时所形成的云；平流云：当气团经过一个较冷的下垫面（如一个冷的水体）时所形成的云；对流云：因为空气对流运动而形成的云；气旋云：因为气旋中心气流上升而形成的云。
三、云的形状与分类云主要有三种形状：一大团的积状云、一大片的层状云和纤维状的卷状云。
一般按云的形状、组成、形成原因等，把云分为10大云属。
在这10大云属中，又按其云底高度，把它们划入3个云族：高云族、中云族、低云族。
(完整版)各种形态的云及其(1)
锋面云
• 锋面上暖气团抬升形成的云，常形成降雨。一般来说，冷锋降水在锋 后，暖锋降水在锋前。
地形云
• 当空气沿着正地形上升时形成的云。地形云一般没有固定形状，可以 归入各云族中去。每当冷锋天气系统移过山区时，时有积雨云和强风 暴云产生。地形性的层状云连绵数百里，云波滚滚，无边无际
平流云
• 当气团经过一个较冷的下垫面时，例如一个冷的水体时所形成的云。 平流云所在地区经常有雾霭天气
各种形态的云及其成因
气象观测不发达的时代人们常凭借对云的观察预测天气并积累 了丰富的经验。从成因分类，云可以分为锋面云，地形云，平 流云，对流云，气旋云；从形态上来说，云可以分为积云，层 云，卷云。本文就各种云的成因及其对气候的影响进行总结分 析 环境与规划学院，地理科学系，王钢军 学号1026005313
。 雨云表示阵雨很可能出现
层云
• 层云云体均勾成层，呈灰色，似雾，但不与地接，常笼罩山腰。层云 由细小的水珠组成，常会落下小雨滴与小雪粒，但不会下大雨或大雪
•
卷云
• 卷云，属于高云。它有时产生在能生成云的最高高度上，云底一般在 4500至10000米。它由高空的细小冰晶组成，且冰晶比较稀疏，故云 比较薄而透光良好，色泽洁白并具有冰晶的亮泽。卷云下地区常出现 红色或橘红色霞光，通常为好天气
对流云
• 因为空气对流运动而产生的云。对流云是由于热力原因或动力原因在 不稳定的大气层内产生对流所形成的积状云。 由于空气对流运动 可以导致空气的温度水分条件变化，因此对流云所在地区经常发生云。气旋云控制的中心地区常为晴天， 周边地区多降雨
积云
• 积云通常在湿润地区和热带地区出现，但有时也会在干燥地区出现。 积云容易变成积雨云，通常会出现阵雨，尤为正午后形成的云堆和积
6云的形成与天气
3.荚状云
• 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
天上豆荚云，地下晒煞人
云的微物理结构
• 云滴的物态 指组成云的云滴是水滴还是冰晶。暖
云、冷云、冰云、混合云 • 云滴的大小
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5、知人者智，自知者明。胜人者有力 ，自胜 者强。 20.12.1 520.12. 1519:1 4:0819: 14:08D ecembe r 15, 2020
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6、意志坚强的人能把世界放在手中像 泥块一 样任意 揉捏。 2020年 12月15 日星期 二下午 7时14 分8秒19 :14:082 0.12.15
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15-Dec-2020.12.15
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2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。19:1 4:0819: 14:0819 :1412/ 15/2020 7:14:08 PM
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云的课外知识
云的课外知识云，作为一个众所周知的概念，在我们的日常生活中发挥着重要的作用。
随着科技的不断进步，云计算和云服务已经成为各行各业的关键词。
然而，除了它在计算机领域中的应用，云还有许多有趣的知识和历史背景，这些都属于课外知识。
一、云的形成天空中的云是由水蒸气在空气中凝结形成的。
当水蒸气达到饱和状态时，会聚集在微小的水滴或冰晶上，形成可见的云。
云的形状和类型取决于多种因素，例如大气温度、湿度和气流。
二、云的分类根据云的形状和高度，我们将云分为几个不同的分类。
其中最常见的云包括卷云、层云、积云和雨云。
1. 卷云：卷云像一条白色或灰色的细线，通常出现在天空的中低层。
它们往往伴随着变化的天气条件，预示着天气的转变。
2. 层云：层云呈现出一层层扩展的形状，遮蔽了太阳并导致天空显得暗淡。
层云往往在稳定的天气条件下形成，预示着可能有降雨。
3. 积云：积云是白色的、立体的云朵，形状像棉花糖一样蓬松。
它们通常出现在晴天，但也可能发展成雷暴云并引起降水。
4. 雨云：雨云是产生降水的云。
它们通常很厚，呈现出灰色或黑色的颜色。
雨云可能是层云或积云发展而来。
三、云的命名云的名字主要是根据它们的形状和高度来命名的。
例如，“卷云”（Cirrus）、“层云”（Stratus）、“积云”（Cumulus）和“雨云”（Nimbus）等。
这种命名体系有助于科学家和观察者准确地描述和识别不同的云。
四、云的颜色云的颜色与太阳的位置和光线的折射有关。
在白天，云通常呈现出白色或灰色，这是因为云中的水滴或冰晶散射了阳光的各个颜色。
然而，太阳在日出和日落时的角度更低，光线经过大气层的时候更多地被散射和折射，云的颜色可能变为红、橙或粉色。
五、云与气象云是气象学中一个重要的研究对象。
通过观察云的形状、颜色和类型，我们可以了解天气的变化趋势和大气状况。
对于气象学家来说，云是一个重要的指示器，帮助他们预测和解释不同地区的天气。
六、云计算除了上述关于云的自然知识，我们还需要了解云计算的概念。
云层结构知识点归纳总结
云层结构知识点归纳总结一、云的形成1.蒸发和凝结蒸发是指水分子从水面蒸发成水蒸气的过程，凝结是指水蒸气冷却后变成水滴或冰晶的过程。
云的形成是由蒸发和凝结这两个过程交替进行的。
2.上升运动水蒸气上升至高空时，由于压力和温度的改变，水蒸气会逐渐凝结成水滴或冰晶，形成云团。
二、云的分类1.按照云的高度分，可以分为高云、中云和低云。
其中高云是指云的高度在6000米以上，中云是指云的高度在2000-6000米之间，低云是指云的高度在2000米以下。
2.按照云的形态分，可以分为层状云、卷状云和穹状云。
其中层状云是指水平分布广阔的云，卷状云是指膨胀成卷状的云，穹状云是指顶部凸起的云。
3.按照云的性质分，可以分为水云、冰云和混合云。
其中水云主要由水滴组成，冰云主要由冰晶组成，混合云则由水滴和冰晶混合组成。
三、云的结构1.云层云层是指云的水平展布。
高层云层是一种平均高度大于6000米的云层；中层云是一种平均在2000至6000米之间的云层；低云是平均高度小于2000米的云层；2.云的层积结构层积结构是指云的水平展布呈现出一层一层的结构特征。
层积云多是由于大范围暖湿气流受到地形的阻挡或持续稳定的垂直对流形成的。
3.卷层云卷层云是一种低于8500米的低云，其上方是则是一块或多块不透明的积云间歇地遮住天空。
4.积云积云是一种低云，是在昼间或云底基几乎不降低的情况下在大气层中以数百米至数千米的垂直直径内形成的。
5.卷云卷云是一种低层云，是一条由纤细的、密集光滑的或直立的物质形成的云卷。
6.穹状云穹状云是一种较高的云，云既广泛，且上围呈现出隆起状，表明有较强的三维趋势。
7.乳状云乳状云是一种云，表现为由微气流和纤细的、散在的水滴的运动而形成的白色破碎块、卷及带。
8.云层穿透云层穿透时，低层云和特么云由于厚重从而阻挡了射线照射，就会看上去有种模糊状态的现象。
9.中云在云业内部，中层云是指在6000米和2000米之间的云层。
四、云的预测1.气象雷达利用气象雷达可以实时发现大气中的云团和降水情况，有利于对云的演变进行预测。
云是如何形成的
云对人类生活的影响：云对人类生活也有着重要的影响，如云量、云状等对天气预报、航空 航天等领域的影响，需要深入研究和了解。
未来云研究的重点和方向
云对气候变化的影响：研究云在气候变化中的作用，预测未来气候模式。 云与人类活动的关系：探讨云与人类活动之间的相互作用，如农业、航空 等。 云的形成机制：深入了解云的形成机制，提高云预测的准确性。
02 影响云形成的因素
气象条件
温度变化：影响水汽凝结成云 风速和风向：影响云的运动和形态 湿度：决定云中水分子的数量和密度 气压和大气压差：影响云的形成和消散
地理位置
纬度位置：影响大气环流， 进而影响云的形成
海陆位置：影响水汽的分 布，进而影响云的形成
地形地貌：影响气流运动， 进而影响云的形成
汇报人：
云的形成与天 气变化密切相 关，可以作为 天气预报的重
要依据。
通过观察云的 形状、高度、 厚度等特征， 可以预测未来 的天气变化。
不同类型的云 会导致不同的 天气现象，例 如积雨云会产 生雷阵雨，层 积云则会导致 阴天或多云。
云在气候变化 中扮演着重要 角色，对全球 气候变化的研 究具有重要意
义。
提高天气预报准确率的措施
05
探索和研究云的未来展 望
云研究的重要性和意义
云对气候变化的影响研究 云在天气预报中的应用 云对人类生活的影响研究 云在科学实验中的作用
云研究面临的挑战和问题
云观测的难度：云的形成和变化过程复杂，难以进行准确的观测和测量。
云研究的跨学科性：云研究涉及到多个学科领域，如气象学、物理学、化学等，需要多学科 的合作和交流。
云朵形成的奥秘及分类
云朵在航空领域的应用
1 2 3
航空气象学的发展
随着航空工业的兴起，航空气象学作为一门分支 学科逐渐发展起来，专门研究云朵对航空安全的 影响。
飞行中的云层规避
飞行员在飞行过程中需要密切关注云层分布和运 动趋势，合理选择飞行高度和航向，避免进入危 险区域。
植物通过蒸腾作用释放水 蒸气，这是陆地生态系统 水分循环的重要环节。
人工水源
人类活动如农业灌溉、工 业用水等也会产生大量的 水蒸气。
冷却过程
绝热膨胀
当水蒸气遇到较冷的空气时，会 迅速冷却并开始凝结。这个过程 被称为绝热膨胀。
温度梯度
空气中温度的变化（温度梯度） 促使水蒸气向温度较低的方向移 动，进一步冷却和凝结。
。
中云
中云的高度在2000米至5000米之 间，主要包括高层云和卷层云，它 们通常在高空形成，带来晴朗或多 云的天气。
高云
高云的高度在5000米以上，主要包 括卷云和卷积云，它们通常在极高 空形成，带来晴朗的天气。
根据外形分类
钩状云
钩状云呈钩状或弧状，通 常在暖锋或低压区域的前 部形成，是由于暖湿气流 上升冷却形成的。
雨层云
雨层云是灰色或深灰色的云层， 通常会带来连续的降雨或雪。由 于云层较厚，阳光很难穿透，因
此天气会变得阴沉。
积雨云
积雨云是一种非常浓厚、庞大且 垂直发展的云，通常会带来雷暴 、暴雨、冰雹和龙卷风等天气现
象。
层积云
层积云是由许多小云块组成的， 通常出现在较低的高度，有时会
带来小雨或小雪。
预示风暴的云朵
奇特的云形
云朵在天空中呈现出各种奇特的形状，如鱼鳞云 、棉花云等，给人们带来无尽的想象。
云的分类及特征(优制材料)
2、伴见现象： 有雷暴、阵雨、冰雹。
3、其它气象要素变化：Cb过境常常引起 T.P.V急剧变化。
4、注意连续观测
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3、 层积云 Sc (Stratocumulus)
层积云是低空波动产生的云，云底高 通常在600～2000m。 透光层积云Sc tra 蔽光层积云Sc op 积云性层积云Sc cug 荚状层积云Sc lent 堡状层积云Sc cast
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浓积云 Cu cong (Cumulus congestus)
云体臃肿高大， 轮廓清晰完整，底部 平坦阴暗，顶部圆弧 重叠，垂直发展旺盛， 垂直高度大于水平宽 度。
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Cu hum—Cu cong
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20
碎积云 Fc (Fractocumulus)
个体很小，形状 破碎不规则，轮廓不 完整，常随风飘移很 快，多呈白色。
中云簇
高层云As 透光高层云 (As tra) 蔽光高层云 (As op) 高积云Ac 透光高积云 Ac tra 蔽光高积云 Ac op 积云性高积云 Ac cug
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低云簇
层云St 碎层云Fs
层积云Sc 透光层积云 蔽光层积云 积云性层积云 荚状层积云 堡状层积云
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高云簇
卷积云Cc
中云簇 低云簇
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鬃积雨云 Cb cap (Cumulonimbus Capillatus)
云体浓厚庞 大，云顶毛丝结 构明显，向外扩 展开来，形成铁 砧状，云底混乱 铅黑，并伴有雨 幡下垂。
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积雨云的云底
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积雨云被遮蔽时的识别
1、云底：铅黑，天空中云体有明显起伏， 云中乱流强，云底混乱。
大气科学概论课件--云、雾和降水物理学基础
云、雾和降水物理学基础
大气中的云、雾、降水是最引人注 目的可观测到的天气现象。
云、雾、降水的成因：
潮湿空气在上升过程中膨胀冷却，使空气 中的水汽达到饱和及过饱和时，在凝结核上 凝结成水滴（温度高于零度），或由冰核作用 经冻结和凝华成冰晶(温度低于零度）而形成的 云、雾、降水。
◇大量的水滴或冰晶悬浮在空中组成的
气溶胶体称为云；
◇大量的水滴或冰晶紧贴着地面的
气溶胶体为雾；
◇云中的云滴增长到足够大时，就会从
空中降落产生降水。
云、雾、降水物理学《云物理学》是 以大气热力学和大气动力学为基础，研究 云、雾、降水的形成过程，发展规律以及如 何影响控制它们的一门学科。
云和降水与天气、气候密切相关。大部分灾害天气，如 暴雨、雷暴、冰雹、台风、龙卷风和雾障等，均与云雨过程有关。
云和降水也是地-气系统的动量、热量、水分输送和平衡的 关键因素。
另一方面，云和降水本身又是航空运输的重大障碍，它对 飞机的起飞，分类
自然界的云千姿百态，瞬间万变，这给云的 观测带来的困难。p122（云分类法及国际分类法）
我国气象观测把云的观测调整为：
1、形态学分类：三族十属二十九类
低云族H<2500m,中云族2500m<H<5000m,高云族 H>5000m
2、物理成因：积状云、层状云、波状云 3、相态：水云、冰云、混合云 4、温度：暖云、冷云
二、云的形成条件和宏观过程
1、云的形成条件
因为云雾滴是由空气中的水汽达到饱和（并超 过饱和）时生成的。