层状云(英文名:Stratiform Cloud)是一层水平范围很广、云底均匀的云幕,常形成阴沉的天空状况,部分层状云可伴随雨、雪降落。
层状云多由稳定气层在大范围缓慢抬升过程中形成,例如冷暖锋面上的上升运动、地形爬坡上升运动,以及大范围水平辐合引发的系统性上升运动等均可形成层状云。典型层状云包括卷层云、高层云、雨层云等。
形成过程
层状云是均匀幕状的云幕,一般由稳定气层大范围缓慢斜升形成,云层均匀,范围广阔,常常绵延数百千米。冷、暖锋上的上升运动、气流越山时的上升运动,或是水平辐合引起的大规模上升等,常常形成层状云,其中最为常见的是锋面云系,如冷锋、暖锋云系。
特征
层状云系常常由尺度不等的云团组成,其雷达亮带内含若干强回波核,结构是不均匀性的。层状云系统的垂直结构是分层的,“催化一供给”云是降水性层状云的典型结构,“催化一供给”云相互作用是导致降水的主要过程。“催化一供给”云按微观结构可以分成3层:完全由冰晶和雪粒子组成的云层称作冰相层;在冰相层之下是冰相粒子和过冷水组成的冰水混合层,冰相粒子可以是冰晶、雪(聚合体)或霰;0℃层之下这一层称为的是液水层。层状云的3层模型体现了“催化一供给”云的结构:冰相层对冰水混合层起催化作用,是催化云;而冰水混合层和液水层为从高层落下的冰相粒子提供增长所需的水分和环境,是供给云。
层状云经常集体扩散形成美丽的景像,有时也会出现两层形状相同,但高度不同的层状云相叠在同一片天空的景象。层状云中湍流场的特点是:一般云下湍流最强,查理森数Ri最低,云上比云下的Ri大2040倍。温度场的特征:云的上部或下部有一逆温阻滞层,云内温度梯度接近湿绝热减温率,而积云的层结常常大于湿绝热减温率,二者是不同的。层状云中的含水量接近绝热含水量,较冷的层状云更是如此。层状云中的含水量接近绝热含水量,较冷的层状云更是如此。
层状云所构成的是阴沉天空或昙天的天空状况,且常有雨与雪下落。
主要分类
层状云包括卷层云、高层云、雨层云和层云。
高层云就像一块巨大的幕布遮蔽整个天空,虽然有时还能见到日、月的轮廓,但好像隔了一层毛玻璃,不会有晕圈,也不能把地面上的物体照出影子来。高层云通常是暖空气沿冷空气的斜面向上爬升的过程中形成的。这样的层状云,其前方是卷云,紧随其后的往往是雨层云。因此,经常高层云一过,接踵而来的就是雨层云带来的雨雪天气。高层云本身降水的概率不大,但如果它跟在卷层云后面出现,就预示着不久就会出现连续性降水天气。
影响意义
由于水资源的短缺,中国大部分地区都实施人工增雨,大范围的层状云降水云系是主要作业目标。中国的西北、华北和东北地区在春秋季都要对层状云开展人工增雨作业。云降水物理学是人工影响天气的理论基础,人工影响天气是云降水物理学重要的应用领域。受需求推动,层状云成为中国大气科学领域的主要研究对象,对层状云进行大规模的综合探测,配合数值模拟,系统地研究了层状云的结构、降水形成过程。这些研究成果一方面促进了云降水物理学的发展深化,一方面提高了层状云人工增雨的技术水平和科学性。
参考资料 >
【层状云】 .云南气象预警.2026-04-03
云的分类有哪些.宁夏回族自治区气象局.2026-04-03