云中大气电结构.pdf

第五章 云雾降水电结构和电场 第一节 大气中云的类型和特点 云是大气中闪电的重要载体，但是并非所有的 都形成闪电，实际上只有那些特定的 才有闪电和雷击。云带电特点与云的类型降水相关联, 不同类型云所荷电量和电结构有很大 的不同。为此先对 的分类作一介绍。如表 5.1 中，在气象学中, 按地面观测（只能观测到 底），将云分成高 （卷 、卷积 和卷层 ）、中（高层云、高积 ）、低云（层云、层积 、雾和积雨 ），但是如果按云的稳定性分成层状 和直展 （对流） ，层状 按高度分 高 （卷 、卷积 和卷层 ）、中（高层 、高积 ）、低 （层 、层积 ）三类 ，直展 （对 流）云（积云、浓积云和积雨 ），其积雨 云底与低云一样，但 相差很大，从稳定性 上与低 有很大不同。对于以上各类 都能带电，但能形成闪电的灾害 是积雨云，由于它 带来强烈灾害性天气（闪电、冰雹、大风和暴雨），也称做雷暴云。 0 云雾是由液态水或固态冰晶组成，也可以由两者构成。由水滴组成、温度高于0 C 的为 0 暖云，由冰晶组成的温度低于0 C 的为冷云。 下面对主要云的概貌和特点作介绍： 一、层状类云 1 、卷状云(图 5. 1) ：卷 的类型有卷云、卷积 、卷层 和卷 砧。其中卷云表现成孤 立的、白色的纤维状云，或窄细的云带；卷积 呈薄的白色的碎 块，卷层云表现为透明的、 白色的、纤维状的或外形光滑的 幕，覆盖整个天空或部分天空，它由冰晶组成，呈白色纤 维状丝缕状结构，当高空风很大，它出现在积雨 部时，表现成砧状，称之为卷云砧，此 时云与闪电的关系密切，时常有强雷电出现。 表5.1 云的类型 云类 垂直分类 成分 宏观特点 卷 高 冰晶 白色狭条状，细丝或碎片状，具有纤维或柔丝般光泽的外形或两者兼有 卷积 高 冰晶 由白色颗粒状或波纹状等很小的单元组成,排 有规律。 卷层 高 冰晶 具有细微结构的淡白色的 幕，均匀地覆盖大部分天空。 高积 中 水滴 白色或灰色的云层，云的小单体排列较有规律，有明显的轮廓。 高层 中 水滴 淡灰色或淡蓝色云层，具有均匀或纤维的外形，覆盖大部分天空。 雨层 低 水滴 灰色厚云层，很暗，有雨或雪。 层积 低 水滴 灰色或灰白色云层，带有暗黑部分，有规律排 。 层 低 水滴 灰色云层，云底很均匀，有时有毛毛雨，或米雪。 积 直展 水滴 离散云体，浓密轮廓清楚，垂直方向发展，产生阵性降水。 积雨 直展 顶部冰晶, 中 云浓而厚，垂直发展强烈，有闪电雷暴，顶部出现 砧或羽毛状。 下部水滴 2 、雾：雾是动力性最弱的云，它的生命为2 到6 小时，假定厚为100m 的雾内的平均垂 直上升速度为 0.01ms 1 ，则一空气块进入 底和出 的时间尺度为 100 m /0.01 1 4 3 msec = 10 sec 。雾的含水量一般为0.05~0.2g m ，因此，雾一般没有降水，雾中的湍流绝对 值