求知少年
1802年的冬天,一名叫做卢克·霍华德的年轻人在一次伦敦举行的科学研讨会上发表了演讲,这次演讲改变了他的人生轨迹,也改变了人类对于天空,对于云的认识。卢克·霍华德出生于1772年,起初他是一名制药师,后来也创建了知名的制药企业howards & sons ltd,但研究气象现象是他生活中乐趣所在,从少年时代起他就对天空,对云朵十分着迷,上学时,也常常盯着窗外流动的云彩。当然,他也像大多数人一样对云的形成,云飘浮在空中的原理一无所知。
卢克·霍华德气象学的特殊性
与其他自然科学相比,气象学,这一研究天气的学科,发展的较晚,主要因为天气是难以捉摸的。当时的科技情况,飞机还没有发明出来,人类也没有真正意义上飞上过天空,所以在地面上难以探究云的形成机理,甚至对于云的叫法也是众说纷纭,缺乏统一的规定。
”云“命名系统的建立
基于自己多年的观测,卢克发现云虽然变幻莫测,但却有几种基本形态。事实上,所有的云都基于3种基本形态,卢克对此用拉丁语命名为:卷云(cirrus,意为毛发,卷须),积云(cumulus,意为一堆、一摞),层云(stratus,意为层状、片状)。但大气中的云不断变化、升降、起伏流动,命名系统得适应这种变化。卢克又通过这3种形态的组合,引入了一系列云的中间形态和较复杂的形态命名。比如在晴朗的高空,卷云会下降形成层状结构,成为卷层云;而一团团蓬松的积云聚在一起形成层积云。卢克一开始只确立7种云的名称,后来又逐步扩展到10种,并引入”雨云(nimbus)“的概念。
雨云(nimbus)是“水平的、上面有卷云的、侧面和下面有积云的、一层正在下雨的云或云系统。”
10种云的分布及天气状况
高云(>4.5km,多由冰晶组成)
卷云:白色,天气晴朗
卷积云:白色,晴朗、有时阴雨
卷层云:乳白色,晴朗或多云
卷云卷积云,好像布满了鱼鳞
中云(2.5—4.5km,多由水滴和冰晶组成)
高积云:白或灰暗,晴朗或多云
高层云:灰白,阴、有时小雨
积云高层云高积云
低云(<2.5km,多是由水滴组成的)
层积云:深灰,阴、有时小雨
层云:鱼白,晴朗、有时毛毛雨
积云:灰白、浓淡分明,晴朗或多云
雨层云:灰暗,连续性雨雪
积雨云:乌黑,也叫”雷云“,降雨伴有大风雷电
层云积雨云小镇与云
影响
卢克的命名系统为气象学带来了新的一门学科,也激发了同时代一些艺术家的创作激情。歌德创作了四首诗歌,对云进行细致的描写,并赞扬了卢克。
as clouds ascend, are folded, scatter, fall, let the world think of the thee who taught it all. 直译为:当云上升、翻折、散落、下降时,让人们想起教这一切的你。
当然,还是宋代陈与义的诗更为悠闲自在,
”卧看满天云不动,不知云与我俱东“
注:还有许多科学家对云的命名系统作出了贡献,就不依次列举了,总之科学的进步是很多人共同推动的。云物理学上按微结构、云体温度等还有其他分类方法。本文也略去了直展云这个类别。
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