雲的變奏曲

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目錄

前言

林文智 世界地理雜誌第124期 1992/12

  飄浮在天上的白是許多人喜歡觀的對象,它那多變的態令人目示給,而其悠然的景緻更人嚮往不已。

  然而雲與天氣的變化有何關聯﹖為何雲會有那麼多形狀﹖

  大自然就像個無盡的寶庫,讓你細心品味。本篇文章就像開啟寶庫的鑰匙,讓你聆聽的變奏曲。


  雲是由懸浮在空中的小水滴凝聚成肉眼可觀察的形體,經常隨著旺盛的氣流推移,呈現令人目不暇給的多變外貌。它的發展過程深深地影響人們的生活作息,使得世界各國均希望藉助精密的科學儀器瞭解天氣的奧祕,或是利用肉眼觀測雲彩的變化。

  雖然雲的外觀型態經常隨著氣流的推移而聚散合離,但大體上它的外觀可分為3種基本型態:一、卷狀雲,它的外觀呈纖維細絲狀,如毛髮般的纖細;二、積狀雲,為堆積成塊狀或粒狀的雲朵;三、層狀雲,它的外觀如布幕般伸展於天際。然而如此分類依然無法完整地表達雲的外觀,所以氣象學界於19世紀末期依據雲出現的雲層高度、形成原因、外觀形狀、組成因素等分為高、中、低、直展雲等4大雲族與10種雲屬。高雲族包括卷雲卷積雲卷層雲,中雲族包括高積雲高層雲,低雲族包括雨層雲層雲層積雲,直展雲族則包括積雲積雨雲。此種雲屬分類對於人們長期觀測雲屬變化,進而瞭解天氣變化而言是相當有利的基本準則。

  本省氣候屬高溫多濕的環境,常年季風交替,引導豐沛的水汽進入本省,不僅帶來豐沛的雨量,亦將本省的天空點綴得多彩多姿,形成得天獨厚的氣象景觀。長期觀測或拍攝雲屬變化的最佳地點是本省海拔3000公尺以上的山區,因為高海拔山區的視野寬闊,有些峰頂甚至可以遠眺河流的出海口,清晰地觀察雲朵從海洋往山區推移隆昇,或是欣賞低雲族受到山區地形的影響而形成詭誦多變的地形雲的壯觀景緻。

登高窺探雲的奧秘

  就本省的緯度而言,海拔2000公尺是中、低雲族的分界高度,當觀測者立於海拔3000公尺以上的峰時,可以晰地分辨、高、中與低雲族的雲屬變。化一般在平地觀測雲屬變化由於易受低雲族的干優,通常難得看到更高的雲族變化,即使可以看到,也往無法有效地區別層狀雲的雲,因為平地的視野遠遜於高海拔山區。

  高海拔山區幾乎毫無空氣污染源,乾淨清爽的蔚藍蒼天鑲綴著鮮明亮麗的雲朵,朵加上朝夕陽投射到雲隙的光影變,化每每呈現出令人嘆為觀止的雲彩景緻,它的壯麗令人流連忘返,而它的變化多端,也更令人難以忘懷。

高雲族

  高雲族的雲屬為卷雲卷積雲卷層雲,它們出現的高度是海拔6000公尺至1800公尺,由於高度相當高,使得小水滴凝結為小冰晶,所以我們看到高雲族的雲屬均為數量龐大、飛舞於天際的冰晶。一般高雲族均出現於晴朗的天氣,然而黃昏時刻出現卷積雲卷層雲則是山區天氣局部或全面轉劣的徵兆。



卷雲

  卷雲的外觀纖細如蠶絲或毛髮,在光線的折射下具有亮麗光澤。由於出現的高度相當高,在旺盛氣流的帶動下,卷雲的外觀變化實非筆墨可以形容,僅能以感性的方式尋一處觀測點,盡興地欣賞它瞬息萬變的外貌。尤其在旭日東昇或日落西山時,奇幻雲景常令攝影者消耗不少底片。當朝陽投射到卷雲時,卷雲的色澤會從灰色、紅色、桃紅色轉為黃色至白色,

  整個色澤變化時間約半小時;到了落日時分,色彩的變化則恰好相反。欣賞卷雲的最佳地點是太陽從溪谷昇降,無山脈阻隔視野之處,如此才能完整地欣賞彩霞的變化。然而秋天的日出或日落時刻,溪谷通常凝聚雲層較厚皂低雲族,使得高空出現卷雲時,不易見到紅色與桃紅色的雲,即使看到,亦是相當模糊的外觀。倘若此時高空氣流又強,卷雲外觀的變換會變得相當快速,再搭配其色澤的變化,常將平淡的山丘景觀粧點得美不勝收。

  當卷雲遮住太陽或月亮時,觀測者可以看到太陽或月亮周圍會有一圈內紫外紅的光環,稱為日華或月華。完整的日華或月華也許平淡無奇,然而不完整的日華或月華再搭配奇特的雲型則會形成一股詭祕眩迷的氣氛。

卷積雲

  卷積雲的外觀如穀粒、魚鱗或漣漪的粒狀雲塊,當穩定的氣流推移時,天空會出現排列井然有序的小雲朵,緩緩地朝同一方向移動,在本省,卷積雲出現的數量通常不是非常龐大,但它卻是天氣轉劣的前兆。

  當旭日東昇時,卷積雲的雲塊呈金黃,色持續時間約10分鐘,若小雲塊逐漸擴展為高積雲時,則表示此時高空挾帶豐沛的水汽,會造成山區或全省性降雨。降雨的面積常視卷積雲轉為高積雲的速度而定,通常在1小時內轉為高積雲的山區降雨量與降雨期均相當高且長,一般降雨持續4日左右。

  當日落西山時,卷積雲的雲塊會呈現淡粉紅色,持續時間約10分鐘,通常在本省出現的面積均相當小,一般僅造成區域性的降雨,例如從中央山脈北段觀測此景時,隔日必可看到雪山山脈鎮日籠罩於一片雲霧之內。若出現卷積雲的數量非常龐大,子夜後,山區就開始降雨,而且降雨期相當長,一般持續4日左右,唯降雨量並不大。

卷層雲

  卷層雲的外觀如一層白色的薄紗幕展掛於天際,一般在平地不易看見,主要是在平地觀測時常會和雲層混淆不易辨識。卷層雲出現後的天氣變化完全視爾後的水汽與卷層雲持續的時間而定。

  一般在晴朗天氣出現的卷層雲面積並不寬闊,而且持續時間相當短,即使看到日暈,日暈的持續也不會超過半小時,隨即被氣流吹散轉為卷雲。若是日暈持續超過2小時,隔日天氣即開如轉劣,甚至當日卷層雲逐漸增厚,向下延伸為高層雲至雨層雲,降雨量與降雨期將相當高的長,惡劣天候籠罩全省,可續4日以上。

  一般夏、秋兩季的豪雨或鋒面接近本省時,觀測到卷層雲的雲層向下延伸的機率相當高,觀測者可以明顯地感受到山雨欲來的壓迫感。雲層向下延伸至3000公尺左右的時間大約是2小時,雲層在向下延伸的過程中,風速並不大,但是開始降雨時,風力則相當強,所以觀測者必須在短時間內尋找合適的營地,渡過風雨交加的惡劣天候。

  高雲族的雲屬交互轉換的情形不多見,通常只在高空氣流不穩定時才會出現。一般在晴朗的天氣裡,常見卷雲與卷層雲的相互轉換,至於卷積雲卷雲的相關性為單向,也就是卷積雲被氣流吹散為卷雲,幾乎沒見過由卷雲轉為卷積雲的情形。

中雲族

  中雲族的雲屬為高積雲高層雲,分布的海拔高度為2000公尺至8000公尺,它的組成分子主要為小水滴,少數為冰晶,或過冷的小水滴。通常在高海拔山區觀測中雲族的雲層底部均不低於4000公尺,至少都在5000公尺以上,若是雲層底部逐漸降低,皆為天氣轉劣的前兆,所以高山是本省觀測雲屬變化的最佳去處。

高積雲

  高積雲的外表是白色或灰白色的塊狀、絮狀或萊狀的雲塊。雖然高積雲卷積雲的外觀相近,但高積雲卷積雲的雲塊大,出現的數量也遠多於卷積雲

  當天空出現高積雲時,雲塊的數量相當龐大,經常佈滿天際,若是氣流很穩定,高積雲的雲塊會井然有序地排列於空中,朝同一方向移動,此時晴朗的天氣可持續2至3日,往後則須雲屬的變化而定。若是氣流不穩定,高積雲的排列就相當不規則,其王會今觀測者感受到一股強烈的壓迫感,而它的後續發展通常不甚樂觀,天氣轉劣的機率相當高。

  當旭日東昇或夕陽西沉之際,雲塊底部受到陽光折射,頻色會由黃色轉為火,紅色尤其是在日出時刻,火紅色的高積雲持續約5分鐘後色澤逐漸消失,其壯麗景緻遠勝黃昏時刻,主要是因為日出時刻出現的高積雲的雲塊堩相當整齊,而黃昏時天空出現的高積雲則較零亂且雲塊外觀較不規則,同時也代表天氣即將轉劣,除非此時出現的高積屬透光性高積雲

  當高積雲緩緩擴張與聚合,轉為高層雲後,雲層向下延伸的速度會增快,此時降雨機率相當高,此種情景通常發生於夜晚,降雨期將持續4日左右。

高層雲

  高層雲的外觀是一層極為寬闊的淡灰或淺藍色的雲層,出現的機率不高,即使出現於天際,持續時間也都很短,通常不會超過半小時,除非是卷層雲轉為雨層雲時,中間過渡的層雲高層雲,此時持續時間會較長。其餘雲層轉換時,高雲層為過渡期的雲屬的持續時間,通常僅約10分鐘左右。

  由於高層雲的雲層底部較平展,形體變化也不大,畫面呈現均為記錄性或圖鑑性質,通常很少會有人拍攝此過渡期的雲層畫面,然而此時若是從雨層雲或積雨雲消散轉型時,則需尋找合適的觀測點,觀測高層雲爾後的變化,通常轉為卷雲的頻率相當高。然而若是從高雲族轉為高層雲,則需尋找合適營地準備躲雨了。

低雲族

  低雲族的雲屬包括雨層雲層雲層積雲,除雨層雲外,其餘的分布高度為海拔2000公尺以下,雲的組成分子為小水滴。雨層雲的雲層高度,然而雲層的底部卻居於低雲族高度,所以雨層雲列為低雲族雲屬之一。

  由於層雲層積雲的分布高度上限為海拔2000公尺,所以觀測者的高山觀測點相當有利於觀測察它們的變化,因為看到的是雲層的頂部,且能同時注意中、高雲族的雲層的變化。

雨層雲

  雨層雲是一層範圍寬擴且色澤灰暗的降雨或降雪的雲層,它的發展過程分為向下延伸與向上發展,向下延伸乃是由中、高雲層隨著水汽增加、雲層迅速加厚而成,此種發展過程出現於夏、秋的頻率相當高;而向上發展是由數量龐大的濃積雲或寬闊的層積雲急劇向上發展聚合而形成,此種發展過程則多半出現於春、冬兩季,通常是鋒面接近的前兆。

  雨層雲降雪的持續天數遠高於降雨期,冬季出現降雪的持續天數通常為5至7日間,有時甚至高達10日。而夏季出現雨層雲的降雨期通常為4日左右,由於它的雲層底部變化不大,想要得到較佳或較詭異的雲層畫面必須靠些運氣。

層雲

  層雲的外觀是一層白色至灰白色、凝聚於山谷間的雲層,它宛如一層淡淡白色薄幕罩於溪谷上空,出縣現的時間通常是晴朗天氣的晨曦或黃昏時刻,雲層的色澤皆依中、高雲層出現何種雲屬而定。

  雲層本身的水汽多寡會影響當日天氣的變化,若水汽豐沛,雲層顯現灰白色,雲層會隨晨曦後的氣溫增高而轉為大小不等積雲向高處攀升,爾後伴隨而至的是積雲轉為積雨雲,或稱午候後雷陣雨,若是水汽含量少,雲層呈現白色或半透明狀,往後僅造成山區嵐霧迷漫,或是朵朵積雲飄浮於天空,一直持續至黃昏才消散。

  一般層雲影響天氣的範圍均為區域性,除非高空持續出現豐沛水汽形成持續多日降雨,否則均只影響當日的天型態。

層積雲

  層積雲的外觀是一層包含層雲與積雲特性且非常厚實的雲層,從高海拔山區俯瞰層積雲頂部時,常可見到雲層內的雲塊不規則滾動與推擠,此乃一般俗稱的雲海。

  層積雲形成的途徑為:一、由層雲內部的積雲逐漸累積而形成,二、由積雨雲消散時,轉換形成的雲屬,此過程的層積雲為過渡雲屬,最後轉為層雲。若是層雲轉為層積雲,它的持續時間就很長,尤其是秋季的黃昏時段出現層積雲的頻率相當高。

  由於層積雲頂部大約是海拔2千公尺左右,當內部氣流不穩定再受到山脈地形阻隔時,通常會翻越山脊稜脈形成一種特殊的地形雲--雲瀑,或是另一側山坡的風壓太高,雲層會形成向上翻騰的特殊景象,這些皆是極為壯觀的山丘地形景觀,而且平地無緣得見。

  一般而言,利用高山為觀測點時,若能同時看到低雲族搭配中或高雲族的雲屬出現於天空時,經常會令觀測者雀躍不已,因為天際間充滿著諸多影響氣候變化的因素,觀測者必須專注的欣賞它們的精彩演出,而雲型的變化毫無規律可循,所以觀測者常須消耗大量底片。

直展雲族

  直展雲族的雲屬包含積雲積雨雲,此雲族的活動空間極大,一般它的初期孕育形成是在低雲族的高度,但是它會隨著氣流的推移進入中、高雲族的高度,同時它經常受到山區地形的影響,雲型多變且詭異,而它亦為中海拔山區氣流推移動向的表徵,畫面不僅呈現科學性知識,亦具備攝影美感。

積雲

  積雲是一塊快速移動的白色雲塊,個體雲塊體積大小不一,從數公尺到數百公尺都有,雲塊變化萬千,或聚合或分離地活躍於天際,偶而受到地形影響形成相當特殊的外觀,尤其是體積較大的濃積雲受影響最大。

  一般從高山觀測積雲發展初期均是從層雲開始,或是從河川的出海口聚結後循稜脈進入山區,當積雲進入高海拔山區後,天氣是否轉劣,需視當時的上升氣流強度,爾後的水汽多寡和高空氣流的強度而定,若積雲進入山區數量太多則造成山區嵐霧迷漫;若是積雲被氣流湧升至高雲族高度後,則轉為卷雲卷積雲。而整個轉換過程是相當吸引人的景緻。

  積雲最吸引人的地方是它受到氣流與地形的雙重影響下,雲型的變化令人難以捉摸,陽光甚至會將觀測者的人影投射到雲端形成一個亮麗的光環,俗稱觀音圈。

積雨雲

  積雨雲的外觀是一塊體積龐大的降雨性雲塊,雖然降雨期僅數小時,但是雨勢浩大,偶而夾帶冰雹自天而降。積雨雲的降雨面積不似雨層雲,屬於區域性降雨。

  積雨雲的發展初期均從積雲開始,爾後受到旺盛的上升氣流與豐沛水汽湧升的影響而急劇地發展,若發展過程過於急劇甚至聽到隆隆雷聲,將會有一陣冰雹隨之而降,暴雨傾瀉。

  積雨雲最值得駐足觀賞的時候,是在積雨雲消散時。常觀測者站在高山,通常看到消散中的積雨雲是從中雲族的高度開始消散,分為高、低兩種雲族,低雲族通常是層積雲,而高雲族通常是卷雲

  夏季是積雨雲發生頻率最高的季節,午後的雷陣雨的消散時間通常是在入夜以後,若是提早於黃昏時分,夕陽的光線會將整個消散過程襯托得神祕詭異,若是春、秋的短暫降雨後的積雨雲消散過程,雖然雲型極富變,化畢竟它無色澤的襯,托詭異程度稍遜一籌。

  在本省觀測雲屬相關變化的最佳地點是高海拔山區,由於山區的海拔高度超過3千公尺,正好介於中、低雲族高度,並且峰頂視野開闊,甚至某些峰頂東向視野可俯望東部河川山海口,此種優勢的觀測點實非從中、低海拔山區或海岸線觀測雲屬變化所能比擬。

  從高山觀測雲屬變化不僅可從知性的角度瞭解雲彩的變化與山區氣候的相關性,也可從感性的角度,細細品味山區雲彩的多變風貌。即使不知其所以然,只是靜靜觀看行雲遊移天際,任思緒隨之飄揚,亦足以人回味無窮了。

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