书城自然科学探究式科普丛书-变化无穷的云
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第5章 从传统到现代——风云变幻的预测(1)

第一节天气的“招牌”

从古至今,我国劳动人民就非常注重天气对人类活动的影响。例如在《诗经·小雅·信南山》中就有“上天同云,雨雪雰雰”的话,意思是说:下雪的云,在天空中是均匀一色的。也有把“同云”写为“彤云”,意思是下雪的云,色彩微带红色。

关于云与天气变化的记载,可以追溯到殷商时期。在河南挖掘出土的殷商甲骨文中就有“东云自南,雨”的卜辞。在《管子·侈靡篇》中有这样的描述:“云平而雨不甚。无委云,雨则速已。”这句话的意思是说,云块比较平坦,雨不会下得很大。下雨的时候如没有供应水分的云伴存,雨不会持续太长,很快就会停止。这个结论在当时已经是具备一定高度的理性认识。在《吕氏春秋·有始览·有始篇》中,又把云按形状分为“山云”、“水云”、“旱云”、“雨云”四种。

由此可见那时的人对云已有仔细观测,并开始有初步的研究和分类。

在古代,由于科学技术的局限性,人们在研究和记录云的方面几乎都是采用最原始的人工描绘的方法。正因为如此,这些珍贵的古代云图才得以被完好的保留下来,并成为后人不可多得的稀有资料。目前我国发现的最早云图是马王堆三号墓出土的《天文气象杂占》和敦煌所出唐天宝初年的《占云气书》。这两种云图都曾在着名的刊物上刊出,它们主要是为军事需要卜占吉凶用的。至于文献中的云图,《汉书·艺文志》中着录有《泰壹杂子云雨》和《国章观霓云雨》等书。这些书很可能附有云图。宋代郑樵的《通志略·艺文略》、《宋史·艺文志》、《宋史新编·艺文志》等史籍中有《日月晕珥云气图占》一卷、《天文占云气图》一卷、《云气图》一卷、《占风云气图》一卷等云图。可惜都已经失传,无法考查。明代茅元仪《武备志·载度占》中的《玉帝亲机云气占候》里面有51幅云图。道藏本《雨气候亲机》,里面有云图39幅。

王重民《善本书籍经眼录》所录写本《观象玩占》中也有图配合。

此外还有各种版本或手写本的《白猿经》,都是图文对照的古云图集。

这些古云图集,现在还在流行。

把现代仍流行的上述各种古云图集互相对照,发现它们都大同小异。看来明代以来的各种古云图集都有一些共同蓝本,这些蓝本应当是明代以前的各种古云图集。有些早期古云图集,尽管表面上失传了,但是实际上却改用别的书名,补充或删去了某些内容而在下几个朝代出现。这些蓝本,究竟可以追溯到什么时代,还需要做进一步研究。但上面举出的西汉帛书《天文气象杂占》和唐代的《占云气书》,和以后留传的云图还是一脉相通的。

第二节妙趣横生的“看云识天”谚语

我国民间很早就有许多有关云的天气谚语,作为观测云和预报天气的依据。人们从实践中根据云的形状、来向、移速、厚薄、颜色等的变化,总结了丰富的“看云识天气”的经验。例如唐代李肇《国史补》中,就有“暴风之候,有炮车云”的话。炮车云学名就是雷雨云,因为云顶呈砧状,很像炮车,一度有此叫法。

唐代黄子发《相雨书》中,有“云若鱼鳞,次日风最大”的话。这是指一种由细鱼鳞状云块组成的云,就是卷积云。宋代孔平仲的《谈苑》中,有这样的天气谚语:“云向南,雨潭潭;云向北,老鹳寻河哭;云向西,雨没犁;云向东,尘埃没老翁。”这是把云向和晴雨联系起来,是很有意义的。

像这样妙趣横生的谚语民间还有好多。编者收集了一些较为精辟的看云识天的谚语放在下文中,以便读者朋友们有一个更直观的了解。

“天上钩钩云,地下雨淋淋。”气象上钩钩云叫做钩卷云,它一般出现在暖锋面和低压的前面。钩卷云出现,说明锋面或低压即将到来,是降雨的先兆。但是,雨后或冬季出现的钩钩云,则会连续出现晴天或霜冻,所以又有谚语:“钩钩云消散,晴天多干旱。”“冬钩云,晒起尘。

“炮台云,雨淋淋”:炮台云指堡状高积云或堡状层积云,多出现在低压槽前,表示空气不稳定,一般隔8小时~10小时左右有雷雨降临。

“云交云,雨淋淋。”云交云指上下云层移动方向不一致,也就是说云所处高度的风向不一致,常出现在锋面或低压附近,所以预示有雨。有时云与地面风向相反,则有“逆风行云,天要变”的说法。

“江猪过河,大雨滂沱。”江猪指雨层云下的碎雨云。出现这种云,表明凝结在雨层云中的水汽很充足,大雨即将倾盆。有时碎雨云被大风吹到晴天无云的地方,夜间便看到有像江猪的云飘过“银河”,也是有雨的先兆。

“棉花云,雨快临。”棉花云指絮状高积云,出现这种云表明中层大气层很不稳定,如果空气中水汽充足并有上升运动,就会形成积雨云,将有雷雨降临。

“天上灰布悬,雨丝定连绵。”灰布云是指雨层云,大多由高层云降低加厚蜕变而成,覆盖范围很大、很厚;云中水汽充足,常产生连续性降水。

“云往东,车马通;云往南,水涨潭;云往西,披蓑衣;云往北,好晒麦。”根据云的移动方向来预测阴晴,云向东、向北移动,预示着天气晴好;云向西、向南移动,预示着会有雨来临。云的移动方向,一般表示它所在高度的风向。这一谚语说明的是云在低压内不同部位的分布情况。它适用于密布全天、低而移动较快的云。

“乌云接落日,不落今日落明日。”指太阳落山时,西方地平线下升起一朵城墙似的乌云接住太阳。这说明乌云东移,西边阴雨天气正在移来,将要下雨。一般来说,如接中云,则当夜有雨;如接高云,则第二天有雨。但如西边的乌云呈条块状或断开,或本地原来就多云,那就不是未来有雨的征兆了。

“西北天开锁,明朝大太阳。”指阴雨天时,西北方向云层裂开,露出一块蓝天,称“天开锁”。这说明本地已处在阴雨天气系统的后部,随着阴雨系统东移,本地将雨止云消,天气转好。

“太阳现一现,三天不见面。”指春、夏时节雨天的中午,云层裂开,太阳露一露脸,随即云层又很快聚合变厚。这表明本地正处在准静止锋影响下,准静止锋附近气流升降强烈、多变。上升气流增强时,云层变厚,降雨增大;上升气流减弱时,云层变薄,降雨减小或停止;中午前后,太阳照射强烈,云层上部受热蒸发,或云层下面上升气流减弱,天顶处的云层就会裂开。随着太阳照射减弱,或云层下部上升气流加强,裂开的云层又重新聚拢变厚。因此,“太阳现一现”常预示继续阴雨。这句谚语和“太阳笑,淋破庙”“亮一亮,下一丈”等谚语如出一辙。

“天上鲤鱼斑,明天晒谷不用翻。”“瓦块云,晒煞人。”鲤鱼斑(类似瓦片)是指透光高积云。产生这种云的气团一般性质都趋于稳定,到了晚上,一旦遇到下沉气流,云体便会迅速消散,次日将是晴好天气。但是,如果云体貌似细小的鱼鳞,则是卷积云。

这种云多发生在低压槽前或台风外围,近期会刮风或下雨,所以又有“鱼鳞天,不雨也风颠”的谚语。

“云往东,刮阵风;云往西,披蓑衣。”这里所指的云,是低压区里的低云。低压是自西向东的(实际上往往是自西南向东北移动)。云往西,说明该地处于低压前部,本地将受到低压移来的影响而降雨;云往东,说明低压已经移过本地,本地处于低压后部,天气即将转晴,但在转晴之前常常要刮一阵风。

“云钩向哪方,风由哪方来。”云钩指的是钩卷云的尾部,出现在高空,有时上端有小钩,也有排列成行的。上端小钩所指的方向便是高空风的方向,而高空风往往又与地面相联,所以根据云钩方向大体可测知风的来向。

“早上乌云盖,无雨也来风。”是说早晨东南方向有黑云遮日,预示有雨。因为早晨吹暖湿的东南风,温度较本地空气偏高,形成上冷下热,水汽容易上升成云,再加上白天地面受热,空气对流上升,更促使云层抬高,水汽遇冷成水滴,从而可能使天气变为不刮风也能致雨的情况。

“上下翻,将要下冰蛋。”黄云多是暖湿空气强烈上升所致,出现这种情况多降阵雨与冰雹。

“山戴帽,大雨到。”山戴帽是说气压低,空中水汽多在山顶形成云层。至于是否会降雨,一般要视当时的目测情况而定,如云逐渐降低且加厚,降雨的可能性大;反之,云逐渐抬升变薄,下雨的可能性就小。

“云吃雾下,雾吃云晴。”见到雾之后来了云,可能低气压要来临,是要下雨的兆头。反之,如云消雾起,表示低气压已过,晴朗天气即将来临。

“日落射脚,三天内雨落。”指太阳从云层的空隙中照射下来,称“日射脚”。傍晚出现日射脚,说明对流作用强烈,预示有雨。

“早霞不出门,晚霞行千里。”早晨东方无云,西方有云,阳光照到云上散射出彩霞,表明空中水汽充沛或有阴雨系统移来,加上白天空气一般不大稳定,天气将有转阴雨的可能。傍晚如出晚霞,表明西边天空已放晴,加上晚上一般对流减弱,形成彩霞的东方云层,将更向东方移动甚至趋于消散,预示着天晴。

“久晴大雾阴,久阴大雾晴。”指的是久晴之后出现雾,说明有暖湿空气存在,空气潮湿,是天阴下雨的征兆;久阴之后出现雾,表明天空中云层变薄裂开消散,地面温度降低而使水汽凝结成辐射雾,待到日出后雾将消去,就会出现晴天。

在暖季的早晨,如天边出现了堡状云,表示这个高度上的潮湿气层已经很不稳定;到了午间,低层对流一旦发展,上下不稳定的层次结合起来,就会产生强烈的对流运动,形成积雨云进而发生雷雨。

所以有“清早宝塔云,下午雨倾盆”的谚语。

另外,有天气预兆的云在演变过程中,往往具有一定的连续性、季节性和地方性。当天空中的云按照卷云、卷层云、高层云、雨层云这样的次序从远处连续移来,而且逐渐由少变多、由高变低、由薄变厚时,就预示着很快会有阴雨天气到来;相反,如果云由低变高、由厚变薄、由成层而崩裂为零散状的云时,就不会有阴雨天气。在暖季早晨,天空如出现底平、顶凸、孤立的云块(淡积云),或是移动较快的白色碎云(碎积云),表明中低空气层比较稳定,天气晴好。

此外,云的颜色也可预兆一定的天气。如冰雹云的颜色先是顶白底黑,而后云中出现红色,形成白、黑、红色乱绞的云丝,云边呈土黄色。黑色是阳光透不过云体所造成的;白色是云体对阳光无选择散射或反射的结果;红黄色是云中某些云滴对阳光进行选择散射的现象。有时雨云也呈现淡黄色,但云色均匀,不乱翻腾。还有不少谚语是从云色和云形来预兆要下冰雹的。例如:“不怕云里黑,就怕云里黑夹红,最怕黄云下面长白虫。”“黄云翻,冰雹天;乱搅云,雹成群;云打架,雹要下。”

由于云体内部有水滴、冰宵的不同结构,还因为各种云的薄厚、高低差别很大,太阳或月亮的光射到不同结构、不同薄厚、不同高低的云层里,便会反射出不同的颜色来。

高空寒冷,高云内一般全是小冰屑、小冰粒,它们受到太阳照射就反射出亮晶的光泽,使整个云体呈现出银白色。中空的云大多是小冰粒和小水珠混合组成,受到太阳照射时常映出稍深的颜色,有的洁白,有的浅蓝,有的略带灰白色。低空的云,由于所处的位置气温偏高,多由大小不一的水珠构成。阳光照进这样的云里,不能完全透过,便映出较深的颜色,如灰白、浅灰、深灰、灰黑等色。

云越厚,云色越阴暗;要是云内有大雨滴和冰雹块,更会辉映出异乎寻常的色彩来。当出现霞光时,天顶和对面天空的云常被霞光染成各种颜色。大致说来有较大的水珠和雨滴的低空云,常被染成红色;有小水珠和雪花的中空云,多被染为橙色、茶黄色或蛋黄色。

当乌云布满天空时,假若四际天边,尤其是西北方的云层发白发亮,表明那部分云里有大雨滴,它一旦移过来就要降雨。倘若并不是云体发白发亮,而是云层开裂露出了蓝天,则是天气转好之兆。

虽然说云的种类和外型特征比较繁杂,但若是仔细观察,也同样有迹可循。下面我们就根据云的出现时间、方向和位置、动态、形状,颜色、透明度等特点来分析并判断天气。

我们知道,气候总是有规律可循的,一般是春暖、夏热、秋凉、冬冷以及上半年潮湿。一天当中,存在着白天温度高,夜间温度低的日变化。这些差异,在云天变化上都会有相应的反映。例如,浓黑的积雨云总是出现在夏天,而冬天的云则较平稳舒缓。

一般说来,本地产生的云,是白天受阳光照晒,地面上的水受热而蒸发,有水汽跑到天空而形成的。这样形成的云,往往在上午十时左右开始出现,到下午成长壮大,直至发展旺盛。而一到晚上,失去阳光照射,地面热量散失,生成云的条件不再具备,于是云便慢慢消散。若是后半夜还有云,则是由有利于云生成的天气系统,例如低气压、锋面等就地产生或由外地移来的。

在有云出现的低层空气里,低层气温比高层气温高,出现在高层的云多为冰晶云,低空的云多为水汽云。因此,云必须又低又厚,蕴藏很多水汽,才容易形成大雨降落。