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[奇闻趣事] 罕见波浪云卷曲翻滚:怪异云层横穿天空

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woaini1815 发表于 2013-2-8 00:27:57 | 显示全部楼层 |阅读模式
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罕见波浪云卷曲翻滚:怪异云层横穿天空 (1)
开尔文-赫尔姆霍茨云,俗称波浪云或海啸云,是一种罕见而又壮观的天气现象。这种翻滚、卷曲、起伏的怪异云层形态横穿天空,给人带来一种震撼美。本图所示的怪异波浪云看似一只准备攻击的眼镜蛇。2011年12月16日,在阿拉巴马州的伯明翰附近发现了一系列高大羽冠状的云朵。
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阿拉巴马州波浪云 (2)
空气和水互相协调以极为不同的速度流动,导致海浪形状规则。而不同空气层相遇在广阔的领域时,通常不能保持它们的非均匀性。
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气团移动 (3)
当两个空气团以不同速度、不同温度移动时,便形成了开尔文-赫尔姆霍茨云。
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怪异云层 (4)
这种翻滚、卷曲、起伏的怪异云层形态横穿天空,给人带来一种震撼美。
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两空气团相遇 (5)
纽约州立大学大气科学研究中心气象学家Chris Walcek介绍说,“在该空气层形成这样的云,可能是由于接近地面的多云寒冷空气层的风速较低,移动速度慢,而在上面空气层可能较温暖,移动速度较快。”
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开尔文-赫尔姆霍茨不稳定性 (6)
开尔文-赫尔姆霍茨不稳定性发生在流动速度不同的两个云层的边界。两层空气因速度不同发生剪切效应,导致一层空气扭曲了另外一层空气的常规形状。尽管大多数人只看到开尔文-赫尔姆霍茨不稳定性的波,但偶尔也可以看到这种云朵。
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日出 (7)
气象学家Chris Walcek解释说,“大部分情况下,移动迅速的空气层可以简单而通畅地滑向移动缓慢的空气层,就像一个冰球沿着冰面滑行。”两个空气层之间巨大的物理差异因素也被称之为随机湍流,会破坏空气层的边界并且分隔开两个空气层。
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云卷云舒 (8)
开尔文-赫尔姆霍茨不稳定性出现的最佳时刻是湍流开始过于随意移动之前。这些怪异外观的卷云极易引起我们的兴趣。
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罕见波浪云 (9)
如果单凭它们奇怪的外观不能够区分开尔文-赫尔姆霍茨云和蓬松的棉束,那它们的无常性及暂时性就可将其区分,这样完美的、连续不断的波浪云可以随时形成和毁坏。这就解释了为什么这些波浪云如此罕见。
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即将散去的波浪云 (10)
在伯明翰的晨雾中出现的开尔文-赫尔姆霍茨不稳定现象并没有持续很长时间,就像平常的无波状雾,逐渐升起的太阳伴随着气温的上升,将其逐渐打散。
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山顶云彩 (11)
开尔文-赫尔姆霍茨云可能比较罕见,但也可以在许多种气候条件下形成。例如,伯明翰的波浪云层发生在大清早,伴随着一层厚厚的不透明低雾。开尔文-赫尔姆霍茨不稳定性大部分发生在对流层的较高部位,在万里无云的蓝色天空的映衬下更加显著。
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黎明与黄昏的云彩 (12)
如本图所示,摄影师十分幸运地捕捉到了黎明前及黄昏时的开尔文-赫尔姆霍茨云。
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太平洋波浪 (13)
2006年1月的一个晚上,Mila Zinkova来到旧金山,正在欣赏夕阳下太平洋的海浪。她介绍说,“突然,我看到天空中出现一种完全不同的波浪,我之前从来没看到过这样的云,它们太神奇了。”
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开尔文-赫尔姆霍茨云 (14)
开尔文-赫尔姆霍茨云形象地展现了开尔文-赫尔姆霍茨不稳定性。
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不稳定性现象 (15)
开尔文-赫尔姆霍茨不稳定性是以英国数学物理学家威廉-汤姆森-开尔文及德国物理学家赫尔曼-赫尔姆霍茨命名的。
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太阳系大气移动 (16)
开尔文-赫尔姆霍茨不稳定性是一种物理属性,并不是只属于地球气候的特有现象。天文学家曾经在太阳日冕层中发现这一现象,而气态巨行星木星和土星的带状云层中也有类似现象。(彬彬)
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