積雨雲是怎麼形成的+積雨雲的觀測方法

　　導語：有一些雲的型別是與閃電有關的，如層積雲、積雨雲、雨層雲、積雲等，其中常常被大家廣泛關注的是積雨雲。最近有些朋友來諮詢小編，積雨雲是怎麼形成的？積雨雲的觀測方法有哪些？接下來就跟著小編來一起看一下吧，希望能解答大家的困惑。

　　積雨雲是怎麼形成的

　　1、大量的不穩定能量。要產生對流天氣，首先大氣層結不穩定，在儲存有大量不穩定能量的大氣中，一旦受到足夠的衝擊力，不穩定能量就會釋放出來，變為空氣上升運動的動能。

　　2、充足的水汽。充沛的水汽也是形成雷暴的必要條件，如果沒有充沛的水汽，即使發生了對流，也不可能產生高大的雷暴雲。所以，雷暴雲多出現在水汽充沛的日子或地區。

　　3、足夠的衝擊力，大氣中不穩定能量和水汽的存在，具備了發生雷暴的可能。要使可能變為現實，還需要有足以使空氣上升，到達自由對流高度以上的衝擊力，這樣不穩定能量才能釋放出來，上升氣流才能強烈發展，形成雷暴雲。

　　積雨雲介紹

　　積雨雲就是一種在強烈垂直對流過程中形成的雲。由於地面吸收太陽的輻射熱量遠大於空氣層，所以白天地面溫度升高較多，夏日這種升溫更為明顯，所以近地面的大氣的溫度由於熱傳導和熱輻射也跟著升高，氣體溫度升高必然膨脹，密度減小，壓強也隨著降低，根據力學原理它就要上升，上方的空氣層密度相對說來就較大，就要下沉。熱氣流在上升過程中膨脹降壓，同時與高空低溫空氣進行熱交換，於是上升氣團中的水汽凝結而出現霧滴，就形成了雲。在強對流過程中，雲中的霧滴進一步降溫，變成過冷水滴、冰晶或雪花，並隨高度逐漸增多。在凍結高度（-10攝氏度），由於過冷水大量凍結而釋放潛熱，使雲頂突然向上發展，達到對流層頂附近後向水平方向鋪展，形成雲砧，是積雨雲的顯著特徵。

　　積雨雲形成過程中，在大氣電場以及溫差起電效應、破碎起電效應的同時作用下，正負電荷分別在雲的不同部位積聚。當電荷積聚到一定程度，就會在雲與雲之間或雲與地之間發生放電，也就是人們平常所說的"閃電"。

　　雷電以其巨大的破壞力給人類社會帶來了慘重的災難，尤其是近幾年來，雷電災害頻繁發生，對國民經濟造成的危害日趨嚴重。我們應當加強防雷意識，與氣象部門積極合作，做好預防工作，將雷害損失降到最低限度。

　　積雨雲的觀測方法

　　(一)根據積雨雲的特徵來判定

　　積雨雲比濃積雲更為強大，其頂部呈白色，邊緣輪廓不如濃積雲清晰，發展強盛的積雨雲頂部從雲體向四周伸展，從側面看，像打鐵用的鐵砧或馬鬃狀，底部十分陰暗，呈滾球狀。

　　(二)根據氣象要素的變化來判定積雨雲

　　積雨雲多有陣性降水、雷暴、冰雹、颮等天氣現象，雲底偶有龍捲，雲底陰暗混亂，常有雨幡，懸球狀雲，孤狀雲，滾軸狀雲和破碎的低雲積雨雲厚度差別大，隱藏在雨層雲或高層雲中，雲底與雨層雲、高層雲相似。雨層雲厚度較一致，天空亮度均勻，風和氣壓沒有明顯變化。如有積雨雲時，風和氣壓會有明顯的變化。黃昏、拂曉及夜間觀測積雨雲時，當白天積雨雲發展旺盛，夜間不見衰減則可能仍有積雨雲，甚至會發展更為強烈。如消失則會蛻變成積雲性層積雲或積雲性高積雲。夜間可借月光、雲中閃電看積雨雲雲體。

　　(三)根據各種特殊雲來判定積雨雲和雷暴

　　雷暴是由於雲中、雲間、雲地之間放電產生的。它是積雨雲發展旺盛的產物，有雷暴必有積雨雲，而有積雨雲時不一定產生雷暴。因此，當出現積雨雲時，應注意對雷暴的觀測。當早晨有堡狀高積雲或絮狀高積雲時，表示這個高度上氣層不穩定，潮溼氣層中存在強烈的亂流混合。當上升氣流衝破穩定層時，就會形成對流天氣。因此，堡狀雲和絮狀雲是午後雷雨的徵兆。

　　我們觀察到火流星時，第一件事要記下正確的時間，精確度最好到秒。在歐洲和美國，某些特製的手錶或鬧鐘可以接收特製的廣播訊號，而隨時自動校正時間。但在臺灣，你可能需要事先把你的計時器校正一番，在記錄時，精確的時間是很重要的。那麼，接下來天文現象為你解答火流星的觀測方法以及觀測要點。

　　觀測方法

　　我們觀察到火流星時，第一件事要記下正確的時間，精確度最好到秒。在歐洲和美國，某些特製的手錶或鬧鐘可以接收特製的廣播訊號，而隨時自動校正時間。但在臺灣，你可能需要事先把你的計時器校正一番，在記錄時，精確的時間是很重要的。

　　第二，趁記憶鮮明時記下它的軌跡，你至少應該記下它軌跡的其中三點。

　　其次，你可能會觀察到一些其他的現象，如亮度，流星的尖嘯聲，以及色彩，以下將分別說明。

　　觀測要點

　　一般來說，對於亮度越亮的流星，在估計視星等時，所發生的誤差會越大，為了避免這種情形，有時你可以加入一些幫助比較的敘述。如“光度比滿月還亮”，“光度估計在-11～-14之間”等等。

　　特別要注意的是聲音，在觀測流星時聽到它的尖嘯聲是蠻罕見的情形。一般來說，由於光速比音速快上許多，所以我們會在流星消失後的三四分鐘後才聽到伴隨著流星而來的聲音。但在某些罕見的例子，聲音會和流星同時到達，這可不是幻覺！這種現象的成因是因為流星在大氣上層飛行時產生的無線電波傳至地表時被轉換成人耳可聞的聲波之故。雖然說一般在-8等以上的火流星才有可能產生聲音，但有時人造器械和動物的聲音也會被誤認為是流星的聲音。

　　此外，火流星會在空中留下兩種痕跡，因為高溫而離子化的物質以次穩態（meta-stable）存在而發光的稱為殘痕（persistent train），而殘留下的一般不發光物質稱為煙痕（smoke train），煙痕可以在白天因陽光照耀而被看見。

　　有時候，在很稀少的機會里，你還有可能看到掉落到地面的流星──隕石。

　　觀測意義

　　觀測火流星不只具有純學術的價值，實際上它也對預測及預防隕石對大氣層外的太空航具所造成的傷害上，有直接的貢獻。而靜態的照片資料，仍無法取代傳統的記錄，所以我們對於火流星的觀察記錄方式，也必須要有所瞭解。

　　天文現象帶來的知識是日暈簡介、觀測方法以及出現時間。日暈，又叫圓虹，一種大氣光學現象，是日光透過卷層雲時，受到冰晶的折射或反射而形成的。當光線射入卷層雲中的冰晶後，經過兩次折射，分散成不同方向的各色光。

　　日暈

　　日暈，又叫圓虹，一種大氣光學現象，是日光透過卷層雲時，受到冰晶的折射或反射而形成的。當光線射入卷層雲中的冰晶後，經過兩次折射，分散成不同方向的各色光。

　　有卷層雲時，天空中會飄浮著無數冰晶，在太陽周圍同一圈上的冰晶，都能將同一種顏色的光折射到人的眼睛裡形成內紅外紫的暈環,(實際並沒有）天空中有冰晶組成的卷層雲時，往往在太陽周圍出現一個或兩個以上以太陽為中心、內紅外紫的彩色光環，有時還會出現很多彩色或白色的光點和光弧，這些光環、光點和光弧統稱為冰暈。

　　觀測方法

　　日暈半徑的視角通常是22度和46度。人們通常可以肉眼觀察到“日暈”現象，雲層中冰晶含量越大，光環也就越顯著，容易使人觀察到；反之，則無法形成“日暈”，或者即使形成也無法在地面上清楚地觀察到這一現象。

　　出現時間

　　日暈多出現在春夏季節，民間有“日暈三更雨，月暈午時風”的諺語，其意思就是若出現日暈的話，夜半三更將有雨，若出現月暈，則次日中午會颳風。日暈在一定程度上可以成為天氣變化的一種前兆，出現日暈天氣有可能轉陰或下雨，但說這種現象可以預兆氣候的旱澇，地震是沒有科學依據的。

　　觀測情況

　　日暈出現時不要長時間用肉眼觀看日暈，以免灼傷眼睛。天氣要下雨時，往往會在高空中出現象鳥類羽毛般的捲雲，接著在捲雲的下面6千米左右空中出現含雨的卷層雲。由於氣溫低，雲中的水滴變成六稜柱狀的小冰晶。太陽光能穿過雲層即在小冰晶上發生折射，看上去在太陽的周圍出現一個圓圈，由內而外呈光譜色，這就是日暈。