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如何收集云彩

2018-12-04 03:04:44加文·普雷特-平尼
讀者·校園版 2018年24期

加文·普雷特-平尼

“收集云彩”聽起來仿佛是一件荒謬的事情。像云彩這樣瞬息萬變、飄來飄去的東西,我們怎么能收集呢?

收集東西并不等于要擁有它。你甚至也不用去想如何抓住它。你要做的,只是去看、去記錄。收集云彩不像收集硬幣那樣有可持續性,也不像收集稀有郵票那樣可以進行交換,但有一些非常切實的意義。

云彩的命名體系類似于植物和動物的命名體系,通常用拉丁語把它們劃分成不同的屬、種和變種。

接下來這篇文章將帶你進入收集云彩的大門,幫助你識別一些獨具特色的云彩種類,以及因云對太陽光散射、折射或衍射而形成的一些奇特的光學現象。

積云

如果你沒有看到過積云,那你真應該多出去走走。這種云是最容易收集到的一種類型。積云呈棉絮狀,云底平坦,總在晴朗的日子慢悠悠地從天上飄過。積云通常形成于天亮后的幾個小時,往往在日落之前便會消散,這是因為積云形成于上升暖氣流上——當地表空氣被太陽加熱之后會上升,形成我們看不見的氣柱。

大多數的積云不會生成雨或雪,所以它們被當作好天氣的象征。但在不穩定空氣中,積云明亮清晰的花椰菜形態會向上生長,所以它們的云種能從小小的淡積云發展成中積云,再發展成最大的積云形式——濃積云。有了不祥的暗黑云底之后,這種云就不再代表好天氣了。

濃積云會造成短時大雨,還會繼續發展成為導致暴風雨的、兇猛的積雨云。相比之下,小片的積云只有長得像美國演員大衛·哈塞爾霍夫那樣時才有點嚇人。

卷云

卷云是所有云彩類型中外形最優雅飄逸的,也是高度最高的,云體全部由冰晶組成。冰晶下落的時候穿過對流層上部高空中的風,形成精美的天空藝術繪畫效果,這就是“幡”。

卷云通常看上去像白色的頭發(其拉丁名稱正是源于此)。卷云增厚,在藍天中逐漸鋪開,是高空濕度增大的第一個信號,表明云彩的連續發展過程已經開始,這個過程將最終形成雨層云,并將在一天左右的時間內產生降雨或降雪。

除了密卷云,卷云所有其他的種類都可以折射、反射太陽光,產生彩色的光弧和光環,也就是“暈”現象。

莢狀云

如果要評選“天空中最奇怪的云”,莢狀云將是這一比賽的獲勝者。它的名字來自拉丁語,意為“小扁豆”,因其非常獨特的凸透鏡狀外形而得名。它們通??雌饋硐耧w碟。

莢狀云可見于低云族、中云族和高云族中,其中最引人注目的是中云族的莢狀高積云。無論在怎樣的高度上,它們通常都是由潮濕氣流越過上升地形(例如小山丘或山峰)形成的。當這一區域的大氣比較穩定時,空氣會向下發展出波狀運動,在無形之中上升,并在背風處下沉。如果爬升且被冷卻的空氣足夠多,波峰位置就會出現莢狀云。這些云不像大多數云那樣隨波逐流,而是會在最強的風中盤旋(只要空氣速度保持恒定)。它們在氣流中的位置相對固定,就像在急流當中位于巨石后面的那片穩定的水波。

當氣流中的潮濕空氣被干燥空氣分成一層一層時,就可能會出現堆疊形態。

山帽云和旗云

雖然山帽云和旗云的形成方式稍有不同,但它們共同的特點是都懸在山頂周圍。

山帽云看上去很像戴在山頭上的帽子。有時它看上去像一頂小瓜皮帽,有時它鋪展得很大,像婚禮上婆婆戴的帽子(英國人注重帽子文化,戶外婚禮上婆婆的帽子要有帽檐和裝飾,且材質上乘)。偶爾,一座山的頭上好像疊戴著兩頂帽子,當然,真要這樣的話,那就是這座山“失禮”了。不論是哪種情況,山帽云都是穩定氣流上升越過一座山峰時,在翻越過程中氣流遇冷形成的云。它是莢狀云這個種類中的特例,只是山帽云位于山頂上,而不是下風處。

旗云形成于和山帽云差不多的位置,但看上去更像是山峰正讓自己的頭發隨風飄起,而且旗云的形成方式也和山帽云的形成方式有點不同。當猛烈的風吹過聳立的山峰,氣壓會在山峰的后面稍有下降。這足以使空氣冷卻,簡單地凝結成液滴或者冰晶。

幞狀云

幞狀云在所有附屬云中最短命,也最為貌美。幞狀云的形成機制與莢狀云以及山帽云頗為相似,后兩種云是穩定氣流沿著地形爬升時形成的。然而,導致幞狀云形成的并非地面上的高山,而是另一朵稍縱即逝的云。

幞狀云看起來很像一頂光滑的白色貝雷帽。幞狀云是水平方向的帽子云,它在濃積云蓬松的花椰菜狀頂部,或是新形成的積雨云較為柔和的頂部短暫出現。當巨大的對流云向上發展,遇到上層潮濕穩定的氣流時,幞狀云就形成了。下方云體中心的氣流猛烈向上涌動,導致上層空氣被抬升,從而溫度降低,當溫度足夠低的時候,一些濕氣會凝結成液滴。當氣流再次沉降到對流云體下方時,幞狀云便消失不見了。

對于收集云彩的人來說,觀察到幞狀云可以加不少分。這是因為,不同于它的親屬縞狀云,幞狀云從不會在天空中長時間停留。觀云者必須眼疾手快才能收集到一朵幞狀云。猛烈的對流云不可避免地繼續向上發展,將光禿禿的頂部從幞狀云中顯露出來。

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