(图片来源:Veer图库)
云是调皮的:有时它会改变太阳光传输的方向,通过反射,折射和散射打散太阳光束的传播,又或是直接将太阳光挡在地球之外,使地球变得凉爽;有时它也会面带慈爱的笑容,呵护地球,阻止地球的热量流失,温暖大地。
△云本身具有辐射性,向地球表面辐射热量(图片来源:http://tupian.baike.com/ipad/a3_21_29_20300001066597134266298353771_jpg.html)
从科学角度讲,云是大气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴或凝华成的小冰晶混合组成的漂浮在空中的可见聚合物。按照云的高度我们把它可以分为高云、中云、低云。通常情况,高云是指7000米以上的云,2000米-7000米间的云为中云,2000米以下称为低云。在形态上,高云中多为卷云,中云中多为积云,低云多为层云。云的厚薄不一,厚的可达七八千米,薄的只有几十米。
(图片来源:Veer图库)
在微观上,云是颗粒状的,是地球的保护层,可阻挡太阳的电磁辐射,降低地球表面温度,使地球在夏季不会太热;也可反射来自地球的热辐射,增加地球温度,使地球在冬天不至于太冷。
云少了,会怎样?可能有些小伙伴脑子里弹出一句“没感觉云有多重要啊”,让我们来看一个案例。
在2011年冬季,南极云量比往年少很多,出现极大的负异常(作者注:负异常是指异常偏少)。打个比方,就像往年南极冬季的天空都是穿着羽绒服,捂得严严实实,而2011年穿的是薄外套。这让南大洋海水中大量热量散失,各海域比以往结了更多的冰。海冰出现强正异常(作者注:正异常是指异常偏多),南极总冰面积和厚度达到了一个历史高点。
这种现象,使南极的海冰更有能力去经受接下来春季和夏季的漂流与融化。所以到了2012年夏季,仍有很多冰存留下来,造成了当年夏季海冰的正异常。
海冰是海水与大气热量和物质交换的阻隔层。海冰的异常会导致海洋环境和大气环境的异常,这些异常过程易诱发极端天气或气候异常事件。
据美国国家海洋和大气管理局NOAA发布的《2012年气候状况》报告:2012年全球陆地表面平均温度和海洋表面平均温度均跻身于有记录以来的“十大最热年份榜”;而2012年雨季少雨,导致巴西东北部遭遇了过去的三十年以来最严重的旱灾;少雨和多次破纪录的高温天气使北美中部也经历了最严重的干旱记录之一;加勒比在2012年经历了一个非常潮湿的旱季,这是50年以来萨赫勒地区降雨量最多的一年。对于这些气候异常事件,谁也不敢说与云没任何关系。
2011年冬季南极云异常,蓝色为少云,橙色为多云(图片来源:Yunhe Wang, 2019, JGR-Atmospheres)