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主題:氣象

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捲雲

天氣是一個包羅萬象的術語,用來描述發生在一個星球大氣層的在給定時間的所有這一切多種多樣的現象。該術語通常指的是在數小時或數天的很短時間的這些現象活動,相對於長期的氣候是指在一段長時間內的平均大氣狀況。當不加限定使用的,「天氣」,被理解為地球上的天氣。

天氣現象主要源於不同地方的溫度差異。從大的尺度來看,接近赤道的地區單位面積接收到的太陽能總的來說比其他地區大。從較小的尺度來看,不同的下邊界(如地面和海洋)由於不同的物理性質,吸收太陽能的效率也不同。

溫度差異會導致氣壓差異。若某個表面的溫度較高,表面上的空氣就會被加熱並膨脹上升,表面處的氣壓就會降低,周圍的空氣會來補充,於是空氣運動產生。另外科里奧利力會影響氣流的運動方向。許多複雜的天氣現象都源於這樣一個簡單的系統,好比海陸風

特色條目

主要上層高速氣流的一般結構。
高速氣流,或稱噴射氣流高空急流(英語:Jet Stream),是行星尺度的大氣環流。在地球上,指數條圍繞地球的強而窄的高速氣流帶,集中在對流層頂,在中高西風帶內或在低緯度地區都可出現。其水平長度達上萬公里,寬數百公里,厚數公里。中心風速有時可達每小時200至300公里的偏西風,而且可以有一個或多個風速極大中心,具有強大的水平風切變和垂直風切變。高速氣流附近亦有強大風切變,這也是所謂飛機上的亂流。

噴射氣流是第二次世界大戰時,美國B-29轟炸機日本進行轟炸時無意中發現的。當時自美軍基地起飛,朝向日本群島向西飛的B-29轟炸機的機員曾發覺某種奇妙的現象,即在引擎正常運作而沒有機械故障的徵兆下,儀器的指針卻顯示飛機的移動速度很慢。經研究後才發現,日本上空有一道噴射氣流由西向東一直到美洲。在高空中以數百公里時速由西向東吹的噴流會大大減低飛機前進的速度。因此從亞洲飛往北美加拿大的航機多會取道這高速氣流帶,以縮短航程和節省燃油,而回程則可能會取道北極航線

極地高空急流一般出現在大氣層250百帕,即海拔7至12公里(23,000至39,000英尺)處。更弱的亞熱帶高空急流的高度(英語:altitude)更高,海拔10至16公里(33,000至52,000英尺)。夏季,北半球極地急流偏北;冬季,北半球極地急流偏南。高空急流的寬度為數百公里(千米),厚度小於5km。

高空急流的路徑為曲流形狀,曲流的形狀自西向東傳播,但速度(即「相速度」)要大大小於實際風速。環繞地球的高空急流一般有4-5個大尺度的羅斯貝波,這是由地球自轉的科氏力(英語:Coriolis Force)導致的。高空急流的曲流發展,最終會形成與高空急流脫離的單獨的氣旋反氣旋

高空急流的風速超過每小時90km,最大記錄是每小時398km。


特色圖片

Credit:

不同類型的雪花被顯示在這一系列的照片,在1902年由威爾遜·賓利英語Wilson Bentley攝影。因為雪花的形狀,大小和分支的特點對於在形成雪花時候的精確的濕度溫度和其它大氣條件是非常敏感,那句「沒有兩個雪花是一樣的」的話是基於事實的。

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