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天空惊现“怪异云朵”是灾害预警?

发布日期:2021-08-19 浏览次数:450

有句古话叫“天有不测风云”,常用来比喻要有不好的事情发生。而就在前些日子,天津市的城区上空就出现了一种看起来“不太面善”的怪异云朵。有如滚滚浓烟般的铅灰色厚重云层在天空中迅速翻腾,很多市民都表示从来没见过这样的云彩,并开始担心这会不会是什么灾害性天气的预兆。

图片来自网络

夜观天象,预测吉凶,难道说这来势汹汹的“怪云”真的是不祥之兆?

走暗黑路线的糙面云

名字是被官方盖章认证的

新闻中也提到了,此次引发民众关注的云彩名为糙面云,从字面上来理解,就是表面粗糙的云。它与很多千姿百态的云一样,属于一种自然现象,就像彩虹、雾凇等在合适的气象条件下就可能出现,并没有什么“预示灾难”的作用。

糙面云是波状层积云在锋面(两种温度、湿度等物理性质不同的冷、暖气团的交界面,或者叫做过渡带)或强对流天气的作用下,堆积到极限时发生的褶皱,形态多样,是波状层积云进一步发展的极端状况。糙面云的云底有颗粒状的团块,极端粗糙,有强烈扭曲的波状结构,褶皱不规则,形态诡异,加之浓厚、灰暗等特征,呈现出来的样子就容易给人一种恐怖、不适的感觉。

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早在两千多年前,亚里士多德就对云展开研究,并撰写了一篇论文,阐述云在水循环中的作用。19世纪早期,居住在英国的气象爱好者卢克·霍华德(Luke Howard)首次对云进行了分类,他根据自己在1801至1841年间对伦敦地区天气的详细记录,将云分成三类:积云、层云和卷云。

而要说对云进行系统分类整理的“官方名单”,还要数在19世纪晚期首次出版发行的《国际云图集》,后来在20世纪又再次几经修订。2017年3月23日世界气象日的主题为“观云识天”,并更新发布了《国际云图集》,在此之前,世界气象组织(WMO)已经30年没有更新《国际云图集》了。新版的图集首次以在线数字化形式面世,收录了数百张云图,纳入了一些新的云型分类,其中除了糙面云之外,还有轧卷云、航迹云(有时是飞机产生的蒸汽尾迹)等等。

可以说,糙面云得到承认和纳入《国际云图集》,主要归功于喜欢看云拍云的爱好者们。

糙面云来去匆匆

是恶劣天气的结束标志

糙面云形成的主要原因是在特殊的天气形势下(主要是锋面或强对流天气),云团快速翻腾滚动,大气中同时存在多个方向的大气波动不规则叠加,导致了云的极度扭曲而成。由于锋面过境或强对流天气多伴有雷电、大雨、大风、冰雹等恶劣天气,云体的变化是快速而剧烈的。糙面云多出现在这种天气的尾稍,一般是在大雨后,往往代表了恶劣天气即将结束,所以它不是什么灾害性天气的预兆。

由于糙面云出现的气象条件比较复杂,且变化迅速,存在时间也不长,所以出现的频率不高;加之一般在这种天气下,人们都在忙着躲避风雨,很少有人还有心情拍照留念,所以留存下来的可靠影像资料不多。而随着摄影的普及和观云爱好者的增多,糙面云也得到了更多的关注。

通过中国观云爱好者的观测,糙面云在我国许多地方都出现过。如:

2013年10月14日在北京记录到的国内首次特征较为明显的糙面云。图片来源:计云

图片 2017年6月2日北京出现糙面云(作者:晚睡早起)

2018年4月12日上海出现的糙面云(壹沪文创)

2018年5月7日贵阳出现的糙面云

2021年7月5日天津出现糙面云

糙面云在美国的平原地区很常见,经常出现在早晨或中午的对流雷雨的尾稍,虽然看着像是暴风雨将要到来,但很快就烟消云散了。

看云识天气的民间谚语

蕴含着科学道理

天空中的状况与当时控制当地的天气系统有关,由于高低空气象条件的不同,导致天上的云千姿百态,变化无常。我国劳动人民在长期的实践中总结出很多的经验,如天空的薄云,往往是天气晴朗的象征;那些低而厚密的云层,常常是阴雨风雪的预兆;也总结了很多看云识天气的气象谚语,如“早霞不出门,晚霞行千里”、“天上钩钩云,地上雨淋淋”、“鱼鳞天,不雨风也颠”、“朝有棉花云,下午雷雨鸣”等等。这些劳动人民智慧的结晶,通俗易懂,便于记忆,世代流传下来并不断得到丰富。随着现代科学的发展,一些气象谚语也得到了科学的解释。

“早霞不出门,晚霞行千里”:清晨,东方升起的太阳将光线照射在西边的云上,经过云中物质的散射,使云彩呈深红色,形成朝霞。朝霞的出现说明西边天空已经有云存在,表明天空状态已经不稳定;随着太阳升高,热力作用增强,对流进一步发展,云也会进一步发展,随着天气系统的向东移动,本地将逐渐转受其影响,就容易出现阴雨天气。而晚霞是指夕阳西下时,斜照在东边天空的云彩之上,使云彩呈深红色。能够形成晚霞,一般说明西部的天空没有云彩,这样太阳才能直接照射到东边天空,而东边天空上的云彩只会随着时间远离,不会影响本地,同时西边晴朗的天空也将会随时间逐渐移来,未来几天都可能会是好天气。可见,“朝霞不出门,晚霞行千里”是有一定科学道理的。

火烧云:关于火烧云对天气的预测,民间流传的谚语有“早烧不出门,晚烧行千里”,意思是说火烧云或火烧天如果出现在早晨,天气可能会变坏;出现在傍晚,第二天准是个好天气,与“早霞不出门,晚霞行千里”有类似的道理。

“天上钩钩云,地上雨淋淋”和“天上有云像羽毛,地上风狂雨暴”:“钩钩云”指的是钩卷云,扫帚云、马尾云、羽毛云指的是毛卷云,都是一种丝缕结构的高云,呈白色,云体很薄,云丝往往平行排列,向上的一头有小钩或小簇,下有较长的拖尾,常分散出现。

钩卷云和毛卷云的成因主要有两大类:第一种出现在暖锋前部,是暖湿空气沿锋面爬升过程中逐步凝结而成的,由于高空水汽含量少、气温低,不能形成整片厚云层,就只能生成稀薄透亮的毛卷云或钩卷云。因为这种云是在暖湿空气沿锋面爬升过程中形成的,所以云的来向很明显呈从某一方位系统侵入的趋势,并不是杂乱无章、毫无规则、零星地孤悬于空中某一部分。

第二种是生于锋面前部或低压槽前部,气旋上空高空气流前方出现的毛卷云,在台风的前部更明显,台风中心区内(不是指台风眼)强辐合气流往往可以把水汽带到很高很高的空中,又顺着上空气流吹向远方,所以有经验的海边渔民可以根据观察卷云来向而判断出台风将要来临,赶紧作好起船回港的准备。

无论是哪一种,卷云都预示着这些新的天气系统将要移来,影响本地的天气现象,一般来说以刮风下雨为主,都会发生一个转坏过程。

但凡事都有例外,比如,伪卷云在消失阶段蜕化成毛卷云,不但不能说明天气要转坏,反而说明天气要转好;冷锋后部的卷云也都具有这类性质。因此看到此类云时,还要结合当时的天气形势综合分析,这样判断结果的准确性就更高。

钩卷云

鱼鳞云:这是一种形似鱼鳞的透光高积云,俗称“鱼鳞云”,它是强冷空气到来时出现的一种云层,预示着近期天气状况不稳定。透光高积云往往在天气较好的情况下产生,如果变化不大,预示着晴天;如果高积云厚度继续增厚,并逐渐融合成层,则显示天气将有变化,甚至会出现降水。透光高积云是高空槽影响的产物,一般而言,冷空气来之前,云层较高,数量也不多;冷空气来后,云层逐渐压低、加厚。所以冷空气过境,碰上暖湿气流就会下雨,若是水汽条件不够就会刮大风。所以“鱼鳞天,不雨风也颠”也是有科学依据的。

2020年6月30日江苏省南京清晨出现鱼鳞云

在没有现代天气预报的年代,利用云的特征等来做天气预报,给民众的生产生活提供了重要的参考,总结的气象谚语在流传过程中,通过自然淘汰,合理的、好用的也得到了传承。随着科学的发展,人们对于自然界的认识得到提高,部分谚语也有了理论上的支持。

但是,气象谚语的地方性和季节性明显,适用性有限,用它做的天气预报比较粗放,精细化程度不高,在时间和空间上已经不能满足社会经济发展的需求了。所以,我们在使用谚语做未来天气的晴雨表时,最好还是参考当地气象台的天气预报预警,合理安排生产生活,降低气象灾害的风险。

作者 | 艾婉秀 国家气候中心气候服务室首席专家 研究员

审核 | 江 滢 中国气象局公共气象服务中心研究员