卫星遥感

由卫星云图可以获得云的大范围分布状况。云的大范围分布表现为一定的结构型式，这些特定的结构型式与一定的天气系统和大气物理过程相联系。因此，识别云的大范围分布有助于对天气系统的分析预报和大气物理过程的理解。

带状云系指一条大体上连续、具有明显长轴、长宽之比至少为4：1的云系。通常也将一种相对宽而连续的带状云型称为云带。它具有清晰的弯曲或不弯曲的长轴，其长宽之比至少为4：1，而且宽度大于1个纬距。当云系的长宽比小于4:1时称为云区。云带属天气尺度云系，常由多层云系组成，云种有卷状云，也有积状云和层状云。锋面、赤道辐合带都表现为带状云系。云线是宽度小于l个纬距的带状云系，长为30至数百千米不等。它可以出现在中高纬地区冷锋附近，也可以出现在热带洋面上。云线有积云线和卷云线两种，积云线由积云、浓积云组成，在可见光云图上表现清楚，能指示低空风向；卷云线在红外云图上清楚，能作为高空风的良好指标。另外，弧状云线是中尺度对流系统中的重要成员，是雷暴外流的前边界（见图4.28）。

涡旋云系由一条或多条不同云量和云r类的螺旋云带朝着同一个中心辐合形成，与大气中的气旋性(正)涡度相联系，其水平尺度为600～1500 km。有组织的螺旋线或积云汇合线与气旋性相对涡度相联系，常称为涡度中心。例如，热带气旋、高空冷涡云系等都是涡旋云系。有时涡旋云系表现为一片密蔽的圆形云区，涡旋中心就是云区的几何中心。

图4.29显示了红外云图上云系的大尺度分布，图中A、D、C是三个涡旋云系，其中A是西太平洋上的热带低压云系，D是我国江淮地区的温带气旋云系，C是我国青藏高原上的涡旋云系。B-F是位于我国南方地区的锋面云带。同时，在图中白色的卷云线清晰可见，它的走向与高空风的方向基本一致。

云团是产生暴雨和强对流的一种中尺度系统。通常，云团由多个积雨云、混合性云或积云与层云相互镶嵌出现的云簇等组成，并与卷云砧连成一片，表现为一片白亮的密实云区。云团的形状与大尺度环流背景以及产生云团的扰动强度等因素有关，其形状有圆形、准圆形、椭圆形、螺旋状等。螺旋状云团表示与云团相联系的扰动在流场上已出现闭合环流，西南季风中的云团呈纺锤状。云团的水平尺度达几十至几百千米，按尺度划分，它们可以分成中尺度和中间尺度两种。其生命史在1 d左右，但也有云团生命史可超过1 d。按照云团造成的天气，则可以分成暴雨云团和雷暴云团两种。

云图上形似细胞状的云称为细胞状云系。它的直径约40～80 km。细胞状云系是冷空气受到下垫面加热，并在水汽较充分的条件下形成的。因此，秋冬我国北方海面冷锋后部常常出现细胞状云系。另外，夏秋华北冷涡和东北低压后部也会出现细胞状云系。细胞状云系按生成的环境差异又分成开口(又称未闭合)和闭口两种。当冬季洋面冷锋后部的冷空气从大陆进入海面，受到暖的海面加热，在海面与气温相差大的地区，形成开口(未闭合)细胞状云系，在海面温度相差较小的地区形成闭口细胞状云系。这种细胞状云系的直径为40～80 km，由于尺度较大，一般不易在地面上观测到。凡是出现细胞状云系的地区，风速垂直切变都较小，如果风的垂直切变较大，细胞状云系也就被破坏。

未闭合细胞状云系的细胞形状呈指环状或“u”字型，细胞的中心部分无云或少云，边缘上主要为浓积云。它们出现在气温和下垫面温度相差很大的地方，而且低空气流呈气旋性弯曲，表明这里的冷空气受下垫面强烈增温，对流旺盛。

闭口细胞状云系则呈球型，中央部分为层积云，四周则少云或无云。它们通常出现在冷高压的东南象限，低空气流呈反气旋性弯曲。因低层对流活动层的上面有逆温层存在，其对流活动受下垫面加热或云顶辐射冷却所致，所以对流活动较弱。

图4.30给出了冬季西太平洋地区一次寒潮爆发形成的开口细胞和闭口细胞云系，其基本特征如上面所述。

形如逗点的云系称之为逗点云系，是涡旋云系的一种，它的形成和发展受到大气的非均匀旋转，是由于大气绕着一个中心旋转使云块变形造成的。从尺度上分有小尺度涡度逗点云系(中层系统)和大尺度逗点云系(中高层系统)。逗点云系的大小可以从雷暴单体到大尺度的中纬度气旋，它们均与最强的正涡度平流(PVA)有关。图4.31给出了两种主要逗点状云型模型图，图4.32给出了逗点云系的组成。影响逗点云系形状的因子：非均匀旋转及其变化，水汽的有效性，与云的发展和消散有关的垂直运动，云系的不同高度，稳定度。发展成熟的逗点云系包括三部分即涡度逗点云系、斜压叶状云系和变形云带，如图4.33所示。

斜压带云系(a)是逗点云系的最高层卷云顶，通常是层状云，除雷暴之外的降水呈连续性，并常与冷锋、锢囚锋和暖锋相联系；涡度逗点云系(b)是逗点云系中的中低层云系，具有较强对流，降水多为阵性，常与冷锋和锢囚锋相联系；变形带云系(c)是逗点云系中的卷云层顶部，但比斜压带卷云低，降水为连续性，并与锢囚锋相联系。

斜压叶状云系是以它的外形似植物叶片状而命名。这种云系与高空西风气流中的锋生相联系。通常，斜压叶状云系在垂直方向深厚，地面上伴有锋生现象，并可能有地面气旋生成。它由多层云系组成，在可见光和红外图上都很容易看见它。斜压叶状云系通常为一条较宽的云带，它的两侧边界清晰。如图4.34所示，极地一侧边界略呈“S”型，上游尾部呈气旋性弯曲(S处)，而下游尾部呈反气旋性弯曲(T处)，尾部的“V”形缺口(W处)是由于急流(图中箭头串)侵入云系的西边界造成的。“V”字型缺口常是逗点云将发展的信号。