“云”這個(gè)字，在現(xiàn)代社會(huì)被賦予了很多新的意義，比如云盤、云社區(qū)、云養(yǎng)貓等。這種云概念是基于“云計(jì)算”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各種終端設(shè)備之間的互相聯(lián)通。然而日常提起云，或許更容易映入人們腦海的還是天上那一團(tuán)團(tuán)變幻莫測(cè)、形態(tài)各異的聚合物。

由于和云有關(guān)的知識(shí)非常多且復(fù)雜，今天小編為大家從宏觀角度整理了自然氣象學(xué)中有關(guān)云的基礎(chǔ)知識(shí)，看看它究竟有什么奇妙之處。

2009年10月的全球平均云量 圖片來(lái)源NASAEarth Observatory

云的定義

在概念上，云是大氣層中以水為主，包含其他多種較少量化學(xué)物質(zhì)構(gòu)成的可見(jiàn)液滴或冰晶集合體，這些懸浮的顆粒物也被稱作氣溶膠。在實(shí)務(wù)上，云專指距離地面較遠(yuǎn)的液滴冰晶集合體，距離地表較近的則被稱為霧，不過(guò)二者在化學(xué)構(gòu)成上是相同的。

各式各樣的云 原圖均來(lái)源網(wǎng)絡(luò)

在太陽(yáng)系的其他一些行星和衛(wèi)星上也曾觀測(cè)到云的存在，由于各個(gè)星球的特性不同，構(gòu)成云的物質(zhì)也有很多種。比如金星的云層是由二氧化硫和硫酸液滴構(gòu)成的；火星有很高很薄的水冰云；木星和土星都有一個(gè)由氨氣云構(gòu)成的外層云蓋、硫化銨構(gòu)成的中間層和里層的水云蓋；土星的衛(wèi)星土衛(wèi)六上的云主要是由甲烷構(gòu)成，等等。

圖片來(lái)源NASA/JPL-Caltech

由木星探測(cè)器伽利略號(hào)探測(cè)器在1990年飛掠金星時(shí)拍攝的金星云層。

規(guī)模較小的云結(jié)構(gòu)已被強(qiáng)化，而偏藍(lán)的色調(diào)則是以紫外線濾鏡拍攝

云的成因

簡(jiǎn)而言之，云是由水形成的。當(dāng)大氣中的水汽達(dá)到飽和蒸汽壓時(shí)，就會(huì)成云。在地球上，水汽能達(dá)到飽和的情況通常有兩種：空氣的冷卻和水汽的增加。當(dāng)潮濕空氣所處位置的溫度較低時(shí)容易飽和，此時(shí)水分子聚集在空氣中的微塵周圍，便形成了云。當(dāng)云的密度超過(guò)空氣浮力時(shí)，有些云會(huì)落至地面，形成降水。

使得潮濕空氣位于低溫地區(qū)而成云的原因主要包括以下幾種：

鋒面云：冷暖鋒交會(huì)時(shí)，溫度與水汽含量較高的暖氣團(tuán)因?yàn)橹亓枯^輕而在鋒面處抬升成云。中國(guó)每年4-6月的梅雨就是由鋒面云形成的。

暖鋒出現(xiàn)會(huì)產(chǎn)生連續(xù)性降雨 圖片來(lái)源中文百科

地形云：當(dāng)潮濕空氣因?yàn)楹ｏL(fēng)、季風(fēng)、信風(fēng)、谷風(fēng)等原因被吹到一個(gè)地形爬升的地方時(shí)，濕潤(rùn)的空氣會(huì)沿著正地形上升至低溫的高空，形成云。由地形云導(dǎo)致的雨被稱為地形雨，具有代表性的地區(qū)是印度的乞拉朋吉。

地形雨成因示意圖 圖片來(lái)源中國(guó)科普博覽

平流云：當(dāng)氣團(tuán)經(jīng)過(guò)一個(gè)較冷的下墊面時(shí)，可能會(huì)成云。

氣旋云：海綿水汽隨氣旋氣流上升而產(chǎn)生云。

云的分類

生活中經(jīng)常能看到形態(tài)各異的云，那么這些云分別都叫什么名字呢？

在世界氣象組織（WMO）發(fā)布的《國(guó)際云圖集》中，云被分為十大基本云屬，包括卷積云、高積云、雨層云等。這十大云屬又按照云底高度被劃入三個(gè)云族：高云、中云和低云。

云識(shí)別指南 原圖來(lái)源Met Office/WMO

從它們的名字和形狀不難看出，十大云屬是有一定特征的，這種特征在它們英文表述的拉丁文前后綴中更加明顯。它們包括：

層云（stratus/strato）：水平、分層并光滑，由氣團(tuán)上升凝結(jié)形成。

積云（cumulus/cumulo）：堆積、蓬松，由較弱的大氣對(duì)流形成。

卷云（cirrus/cirro）：羽狀、小束，由高層潮濕空氣飽和而形成。

雨云（nimbus/nimbo）：蘊(yùn)藏著雨

中層（alto）：拉丁語(yǔ)中alto有“高”的意思

另外，這十個(gè)云屬又按形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)被細(xì)分為不同的種類，并且按云的透明程度、排列和形成原因被分成不同的變種，總共有約100種組合。另外，云的不同顏色受到云本身的形態(tài)以及水滴或冰晶對(duì)光線的折射與散射的影響，因此我們能看到顏色、形狀各不相同的云。

想要用最快的方式判斷看到的云屬于哪種類型？這里有一張圖可以幫你答疑解惑。

云分類指南 原圖來(lái)源《國(guó)際云圖集》

云的影響

介紹了云的成因與分類，最后要講講云的存在對(duì)地球和人類活動(dòng)產(chǎn)生了哪些影響。

云對(duì)地球有著保溫和降溫兩種作用：云吸收地面散發(fā)的熱量，并反射回地面，形成保溫，而云也同時(shí)將太陽(yáng)光反射至太空，有助于地球的降溫。不同形狀的云在不同位置也會(huì)起到不一樣的作用。

另外，通過(guò)云的生消演變可以觀察到水汽和大氣運(yùn)動(dòng)，而水汽和大氣運(yùn)動(dòng)對(duì)雨雪冰雹等天氣現(xiàn)象有著重要作用。比如堡狀高積云或堡狀層積云出現(xiàn)時(shí)可能會(huì)有雷雨，而卷積云出現(xiàn)的地區(qū)可能會(huì)有大風(fēng)天氣等。有史以來(lái)，人們?cè)谌粘Ｉ钪袝?huì)根據(jù)云的形狀、來(lái)向、厚薄等因素進(jìn)行氣象觀測(cè)?，F(xiàn)在根據(jù)衛(wèi)星云圖和天氣圖進(jìn)行的氣象觀測(cè)則更為科學(xué)和準(zhǔn)確，可以讓人們更好地了解所處地區(qū)未來(lái)幾天的天氣狀況。

位于澳大利亞維多利亞州米爾杜拉（Mildura）機(jī)場(chǎng)的氣象雷達(dá)站 圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)

了解了這么多關(guān)于云的知識(shí)，你是不是已經(jīng)迫不及待要觀察一下天空中的云是什么類型了？

如果此時(shí)此刻天上沒(méi)有云也不要緊，這里有一些奇妙的云的圖片，一起來(lái)看看吧！

挪威羅弗敦群島上空的毛卷云 攝影Ximonic (Simo R?s?nen)

西弗吉尼亞，夕陽(yáng)映照下的高積云 攝影：? Kent Mason

雨層云 圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)

肯尼亞北部的暴風(fēng)云 攝影：? 2015 Ami Vitale

美國(guó)黃石國(guó)家公園內(nèi)因山火引起的火積云

攝影：Brocken Inaglory

曾經(jīng)被誤認(rèn)為是UFO的莢狀云（積云的一種）圖片來(lái)源Alpsdake/Wikimedia Comm

參考資料

［1］云的分類. 世界氣象組織 https://public./zh-hans/%E4%B8%96%E7%95%8C%E6%B0%94%E8%B1%A1%E6%97%A52017/%E4%BA%91%E7%9A%84%E5%88%86%E7%B1%BB

［2］新《國(guó)際云圖集》融合了19世紀(jì)的傳統(tǒng)和21世紀(jì)的技術(shù). 世界氣象組織. 2017.3.22 https://public./en/media/press-release/new-international-cloud-atlas-19th-century-tradition-21st-century-technology

［3］云. 維基百科 https://zh./wiki/%E4%BA%91

［4］Clouds, The Airline Pilots Forum & Resource https://www./forumarchive/met/clouds.php#Cirrocumulus