浅谈云天观测与天气系统变化

陈颖,赵翠萍

（1.爱辉区气象局，黑龙江爱辉 164300；2.黑河市气象局，黑龙江黑河 164300）

浅谈云天观测与天气系统变化

陈颖1,赵翠萍2

（1.爱辉区气象局，黑龙江爱辉 164300；2.黑河市气象局，黑龙江黑河 164300）

1 引言

看云可以认识天气变化，掌握云的演变规律，更加有利于对天气变化的预报。通过云的观测可判断当时大气层结状态、天气系统等，这些都与未来天气变化有着密切关系。一定的大气层结、天气系统有一定的云系分布和演变规律。通过看云在一定程度上可以判定本站处于天气系统的位置，系统的强弱，移动速度等。同时通过看云还可以加深对天气系统的认识，以及发现云与天气系统变化的关系。可以通过看云来订正对天气图的分析。尽管云的形态是千变万化，云的高度也是各不相同的，但各种云又是相互演变。经过十几年的实践，初步体会到，对云进行科学的规范化观测和分析是提高预报单站降水准确率的手段之一，尤其是临近预报效果较好。

2 不同的天气系统伴有不同的云型

在地面气象观测中，云为目测项目,也是目测项目中最难掌握的，是主观性较强的一个项目，它在很大程度上受到人为因素的制约和传统习惯性的影响。观测员主要根据天空中云的状况，即云的外形特征、结构、光泽、颜色、排列、出现高度以及伴见的天气现象，参照云图，经过认真细致的分析对比进行判定当时的云的状况。

取云不仅要判断云状，更主要是判断云的性质，而云的性质与本站上空的大气层结及天气系统有着直接关系。

2.1 稳定的大气层结与云的关系

稳定的大气层结，限制对流发展，即使近地面有空气受热抬升，这种热对流也难维持发展，受到阻碍，而此时的天气系统常常是稳定的槽脊，云系以St、As、Ns、Sc等层状云为主。

2.2 不稳定的大气层结与云的关系

不稳定的大气层结，对对流发展是有利的。地形的抬升、锋面过境、槽线、切变线，常会产生Cu或Cb云。

2.3 一般云演变与天气系统的关系

影响本地天气的云系中，系统性云系的侵入是主要的，而系统性云系主要是锋面云系。它们是冷暖气团运动的结果，是大中尺度天气，从天气系统来讲，主要是高空短波槽脊、地面气旋、切变线、台风等。

根据黑河地区的天气气候特点，可把锋面云系分为冷锋云系和暖锋云系。

2.3.1 暖风云系

（1）稳定的暖锋云系

由于锋面坡度较小，在锋前产生较大范围的云区和雨区，云区沿整个锋面连绵几百km，常见的暖锋云系特征和演变，由Ci->Cs->Astra->Asop->Ns。发展缓慢，降水量较小，降水时间较短，此类云系一年四季均可出现，常见于贝湖、蒙古气旋。

（2）不稳定的暖锋云系

不稳定的暖锋云系，常在暖锋云系中形成积雨云，降水性质常为阵性，甚至暴雨。黑河地区夏季常产生这种不稳定的暖锋云系。所见到的系统特征是Ci（Cc）->Cs->（Ac或双层Ac） As->Ns->Cb。云系发展较快；常见Ci侵入后不久，西边就有Cs、Ac双层云同时侵入，很快进入降水云层，降水量较大，时间较长，往往风向、气压变化不明显时，就能看见云系均匀侵入发展。而且湿度明显增大，预报日14：00时水汽压值大于历年值，主要系统是河套气旋、有时高空有南北槽叠加而形成较强的东北低压。

2.3.2 冷锋云系

（1）第一型冷锋

此类冷锋位于高空槽的前方，此类冷锋的云系和稳定的暖锋云系很相似，但各种云系出现次序与暖锋云系相反。但因冷锋坡度要比暖锋坡度大，所以冷锋雨区比暖锋雨区窄。暖空气处在不稳定的时候，冷锋过境常出现雷阵雨。常见的云系为Cb-As-Cs-Ci，这种冷锋云系出现前，往往也有闷热感觉，同时一般还会出现一些Cu云，CM9和Sc,表明大气层的中低层不稳定，湿度较大，气温高，气压低，随着冷空气的不断侵入，云系逐渐崩溃解体。降水量的大小需根据系统强弱而定。此类冷锋常见贝湖、蒙古气旋，东北低压及东北冷涡。

（2）第二型冷锋

此类冷锋天气，主要是高空有深冷低槽配合，一般位于高空低压槽后或槽线附近；冷暖气团差异大，暖气团潮湿不稳定所造成。常见于夏季，当来临之前，有闷热潮湿之感觉，此时往往天空无云或少量积云，当西方或西南有Ci侵入，但Cb云母体未到，有时先有Ac云或Ci云、Ac云同时迅速侵入，并伴有Accast，Aclent，云没有底边，地平线的云层颜色发暗发黑，接着而来的深厚的Cb云层，不久本地往往狂风骤起，乌云满天，常有雷雨、大风、冰雹等强对流天气现象相继出现，锋线一过，以Sc、Ac、Fc消失转晴。气温明显下降，一般夏季雨量较大，一般雨量为中雨以上，有时可达暴雨。冬季第二性冷锋云系也常会出现一些层状云的天气，锋线临近的时候也会降小雪，锋面一过，云消雪止，出现晴朗的天气的偏北大风天气。

3 不了解天气系统而导致错误观测云的实例

由于观测员不了解当日影响本地的天气系统及大气层结稳定度的情况，14:00将积雨云误取为Scop。

3.1 天气实况

实际工作中某站某年5月4日14:00的记录如下：

云量：9/8

云状：Scop

Cidens

天气现象：·8:53......13:53（阵雨）

我们发现云的观测与天气现象出现了矛盾，根据《地面气象观测规范》，我们知道，Scop应产生间歇阵性降水，为此我们普查了当日的天气形势，结合气象要素的变化，判断是冷锋过境时所产生的天气。实际的天气形势和要素变化如下。

3.2 天气形势

08：00 高空（700和500 hPa）本站位于冷涡中心，由于高空暖脊的发展，使东北冷涡被切断，对应的地面低压缓慢东移，本站位于冷锋锋区附近。经过综合分析我们得出本站的阵性降水而对应云应为积状云（Cb或Cu云）。

3.3 单站气象要素的变化

3.3.1 自记降水的变化

3.3.2 自记风向的变化

3.4 云的发展演变

3.5 综合分析

根据以上的天气形势分析及气象要素的单站反映：自记降水曲线坡度较大；风向由偏南转偏北；气压降后又升,我们得出该次天气是冷锋过境天气，从气象要素的变化判断，云演变由稳定SC->对流性云->Sccug，符合云演变规律，结合自己记录的变化，10:00为冷锋过境，14:00时云状为经查询后订正为Cbcap。

由此可见，在实际的观测中应密切注意天气形势的变化，因为天气现象的变化与天气形势的演变是有一定联系，掌握这个规律，有助于提高观测水平。

4 不了解云天状况而导致预报错误的实例

经过多年的观测，发现以下几种特征云型对黑河本地未来天气预报有指示意义,它们的出现，将代表着本地天气将出现转折。卷积云（Cc云）、钩卷云（Ci unc）、堡状云（（Ac,Sc）Cast）、混乱天空高积云（Cm8）。

实际工作中某站14:00的记录是：云状为ScCast，虽然量只有1个量，因为ScCast意味着大气层结不稳定，午后由于对流的加强，在黑河市预示着未来6～8 h将有阵雨。而预报人员只分析数值预报，缺乏云天观测的经验，预测未来24 h将是多云天气。

5 小结

（1）注意云天观测的连贯性，坚持连续观测分析、运用。逐步积累经验，形成自己的判别方法，从而得出本地云天演变的规律。

（2）大气层结的稳定度决定着云的性质，稳定的大气形成稳定的云系，不稳定的大气易形成对流云。

（3）观测员在分析云型时，要充分发挥9210信息平台的作用，配合云图、地面、高空形势；注意风场、气压场、温度场等形势场的变化，及时参考上游站的雷达的回波等综合分析，可正确判定云系的发展变化，从而准确取云。

（4）云天变化与天气系统的类型、强度密不可分，作为一名测报人员，通过各种信息分析天气状况，预先了解临近影响本地的天气系统类型和强度、大气层结状态，对准确取云、减少错情有着十分重要的意义。而作为一名预报人员，认真辨析云天演变所预示的天气变化，通过云天变化来判断天气系统强度、移入、移出，对做好短时临近的天气预报，有着积极的意义。

1002－252X（2010）04－0038－02

2010－8－6

陈颖（1974-），女，黑龙江省黑河市人，南京气象学院，大专生，助理工程师.