第一节棉花糖的秘密
在丽日晴空的季节，天空中的云千姿百态，变化万千。它们以不同的色彩、丰富的层次，呈现出大自然变幻莫测的深刻内涵：那绯红，以牧歌般的轻快，写出青春的壮丽；那乳白，则象征着爱情、友谊的纯洁和美好；那铅灰，暗示的则是沉甸甸的命运基调，似乎在向人们宣告，只有抗争才能进取；那墨黑和青紫，则以震撼人心的力量，表现了生命的博大深沉。
这些云彩如此美轮美奂，以致被人类赋予太多的神秘与感情。
这些云彩到底是从何而来呢？它那时舒时卷的妩媚神态，又是因为什么气象而形成的呢？
其实，我们看到的云朵，纵使能够幻化万千，但它依然是由恒定的物质构成。所谓万变不离其宗，它的前身永远只是水和冰。也就是说，云彩是由许多细小的水滴或冰晶组成的。随着空气的冷却或水汽的增加，云朵也千变万化，但它们的变化并未引起最根本的质变，而是始终在我们周围做着循环往复的无止境的流动。
大家都知道，空气和水是我们赖以生存的两种物质。我们无法看见空气，但是却可以实实在在地感受和触摸到水。其实，我们并不知道水也一样是可以隐身的，并且能够与空气融合在一起。
大气中的所有空气，其实都是含水的。但是我们通常看不见空气中的水，因为它是气态的。直到空气遇冷，以致水气的饱和下降，这时水才会现身。那么空气是如何冷却的呢？气流上升是空气冷却的普通方式。比如在一个晴朗的天气里，这个地区吸收了大量的太阳辐射，致使当地气温升高，让地面上液态的水蒸发升腾，变成水蒸气，进入大气层后饱和凝结，然后，一朵积云就应运而生了。
当然，阳光蒸发水汽，导致云产生，只是其中的现象之一。还有好几种自然现象会导致水气成云。例如，在冷热气团交汇的地方，相互碰撞的气团会根据密度的不同而自动识别分类，暖气团便会向上升，而冷气团会下降，它们交汇的地方形成冷锋和暖锋。如果气团遇到的是冷锋，暖气团上升会相对加剧，导致大量的云朵堆积。如果气团遇到的是暖锋，则暖气团的上升则较缓，会导致大片的斜坡云产生，可称之为卷云。关于云的形态，后面的章节将会有所讲解。
另外，还有一种景象，爱好登山的朋友应该能常常看到，那就是在雄伟的群山之间，腾起梦幻般的云雾，萦绕着山脉。在山间是怎么产生这样的奇景的呢？其实，这是因为山能抬升气流，气流上升遇冷，凝结而成云雾。一些山脉之所以能够常年云雾缭绕，那是因为气流可以迎风爬升或者顺山势上升。对于高耸的山峰，比如珠穆朗玛峰，还可以将气流压向四周，气流顺山势下滑，又同时遭遇顺坡上升的气流，那么就可以形成一种萦绕山峦飘动迂回的流云。
说到山间的流云，大家可能会望文生义，想象它可以灵动变化，动如脱兔。其实不然，大多数山间的云，都是保持静止的，而且即使云在变，也是缓慢地改变其形状。强风固然猛烈，但当它翻过一个山头，其气势也会有所减弱。所以，往往越过山峦的气流，在大气中都是呈静态模式。
了解了气流上升而导致云朵产生的情况，那么，有的朋友也许会好奇，如果气流偏要不走寻常路线，执意往左或者往右，那将会来带什么呢？
其实气流也并不一定要上升才能形成云，当气流侧向运动时，它有时也能改变气温和大气中水分的含量。众所周知的“美国东北大风暴”，就是这样一股特立独行的气流。其他气流都是上下蹿，它却偏要横着跑，携带气流向南越过大西洋直扑美国内陆区域。
第二节云的眼泪
都说眼泪能够代表一个人七情六欲中的苦难和沧桑。人之所以哭泣动容，是因为他自生的情绪所致。那么云又为何掉眼泪呢？一种纯粹的无知无觉的自然造物，莫非也会伤心难过？这当然是无稽之谈。云会哭，用科学的解释，无非只是地球上庞大水循环的结果。
简单地说，所谓云流的泪，其实就是我们俗称的雨。天上的雨来自空中的云，空中的云其实就是水的凝结物，它来自地面的水汽蒸发。当云中的水滴达到一定程度，至其重量不能被上升的气流顶托住的时候，水滴就会落到地面上，就是我们所见到的雨。
水汽的蒸发随时都有，但并不是随时都会有雨。在空气中，温度高时能容纳的水汽量就大，温度低时空气中能容纳的水汽就少。
在空气由高温运动到低温处时，水汽就会由不饱和到过饱和，从而由水汽凝结成水滴；当水滴的重量超过空气的浮力时，再加上地球引力的作用，水滴便会被地球的吸引力吸引，没有办法再停在空中，就掉下来了，因而形成雨降。如：夏季的下午就由于强烈的水汽蒸发，上升，冷凝，形成阵雨；冷空气南下，与东南湿热气流相遇所形成的锋面雨，等等。
由于江、河、湖、海受到太阳照射，水就变成水蒸气。水蒸气上升，又变成小水滴或小冰晶，云里的小水滴、小冰晶在运动中，相互碰撞融合，体积会增大。云下层的水滴慢慢变大，而云彩上层的冰晶体积增大以后，又会掉到云层下部的水滴之间，水滴就会越来越大。当这些水滴大到上升气流托不住它们的时候，就会跌落下来，变成雨。
第三节云开雾未散
因为有着比较相似的属性，云和雾便成为了一家人。云是由飘浮在空中的无数小水滴、小冰晶或者由两者混合组成的可见聚合体。雾也是空气中水气凝结或者升华而成。我们区分云和雾，有一个最简单的方法，就是看其是否接触地面。云是悬浮在空中，不接触地面，一旦接触地面便叫作雾。
雾是一种常见的大气凝结现象，尤以秋冬季节为多。发生大雾时，大量微小水滴或冰晶悬浮于空，由于未遇到暖空气，它就无法上升，所以只能凝结在近地面的空气中，使空气变得混浊，能见度降低，人们只能看见近处的人或物。一般把空气水平能见度小于1000米的就称为雾。而导致重大交通事故的大雾，能见度不足100米。
雾的形成有以下两个基本条件：一是靠近地面的空气中的水汽要非常充足，遇冷时能达到饱和状态；二是夜间风力很小，大气层结构较稳定，并有充足的悬浮物质存在。便于雾凝结形成时，常伴有相应的逆温层存在。也就是说，在近地面这一段，越靠近地面气温越低，越往上气温越高。这与正常天气情况刚好相反。雾在夜间逐渐形成，至早晨浓度最高；太阳出来后，当地面温度升高，浓雾就会逐渐变薄，直至消散。因此有“十雾九晴”的说法。如果浓雾久不消散，则有可能会下雨。这大多与秋冬时冷锋面过境有关。
我们知道，与云一样，雾也是由于气温下降，使大气中的水汽凝结而造成的。实际上雾也可以说是靠近地面的云。所谓“腾云驾雾”，这一成语说明云和雾是相似的东西，只是它们所处空间不同。
虽然雾看起来亦真亦幻，非常美丽，但它却是种灾害性天气，被国际上列为十大灾害天气之一。它的直接危害是由于能见度低，威胁海陆空的交通安全。这类事故不胜枚举。它还能损坏输电线路和露天电气设备等这些绝缘体，甚至酿成事故。
科学家认为，雾的产生是由于存在“逆温层”，大气稳定，对流作用减弱，空气中的水汽、尘埃和其他污染物不容易向高空扩散，便只能滞留在近地面。当雾滴消散后，污染物便全部进入空气中，造成严重的污染，直接危害人体健康。据科学家测定，雾滴中含有的各种酸、碱、盐、胺、酚、尘埃、病原微生物等有害物质的比例，比通常的大气水滴高出几十倍。这种污染物对人体的危害，以呼吸道最为显着。因此人们最好不要在雾中行走，在雾中健身也是不可取的做法。
第四节云的成因与分类
形成云的原因很多，具体来说，云的成因主要有以下几种。
1.锋面云
锋面云是由锋面上的气流引起的一种云。朋友们要想知道什么是锋面云，首先还应从了解锋面入手。
锋面是冷暖气团之间的一条过渡带。两种性质不同的气流相遇，它们中间的交界面叫锋面。
当冷空气主动推动暖空气移动时，这条过渡带就叫冷空气前锋，简称冷锋；反之，就称为暖空气前锋，简称暖锋。当冷暖空气相持不动时，这个过渡带就称为静止锋。锋面附近往往伴随着多种天气的发生发展：当冷锋经过某地时，某地的特点是云系增多，气温降低，气压升高，并会出现偏北大风和降雨天气；暖锋经过某地时，某地的天气特点是云系多变、气温上升、吹偏南风，并伴有阵雨或雷雨天气；同样，在静止锋附近地区，常常出现长时间的阴雨天气，春、夏季有时还会出现雷阵雨。
简言之，锋面云是指冷气团和暖气团相遇，暖气团被抬升，在天空形成凝结后的一种云。这样的云达到饱和以后落下的雨，就叫锋面雨。
锋面云中，雨层云往往最厚，且离地面近，又是一种冷暖空气交接而成的混合云。其上部为冰晶，下部为水滴，中部常常冰水共存，能很快引起冲并作用。因为云的厚度大，云滴在冲并过程中经过的路程长，有利于云滴增大。雨层云的底部离地面近，雨滴在下降过程中不易被蒸发，有利于形成降水。因此，雨层越厚，云底距离地面越近，降水就越强。
2.地形云
地形云是因潮湿的空气前进时受到山地阻挡，被迫沿着山坡爬升，在上升过程中空气中的水冷却凝结形成的一种云。地形云多盘旋在迎风面的山坡上，背风坡面则因空气下沉引起加热增温，反使云量消减。
地形云常随着地形高度增高而增加。如果它不与对流云或气旋云结合，所降下的雨一般也不会很大。
由于地形云一般都凝结在迎风坡上，所以，迎风坡居多的国家或城市，降水量也会相对比较丰裕。比如我国台湾山脉的北、东、南都是迎风坡，年降雨量2000毫米以上。台北火烧寮年下雨量达8408毫米，成为我国降水量最多的地方。一到台湾山脉的西侧，年降水量减少到1000毫米左右。夏威夷群岛的考爱岛迎风坡年降水量12040毫米，成为世界年降雨量最多的地方。
印度的乞拉朋齐年降水量11418毫米，也是因为位于喜马拉雅山南麓的缘故。这些雨坡一般都是由地形云引起的。
3.平流云
因为平流层的空气异常干燥，相对湿度很小，水汽几乎无法产生，所以平流层不该有云、雨、雾等自然现象的存在。但是在漫长的极地冬夜期间，仍会因严寒形成极地平流层云。
这些极地平流层云是如何产生的呢？这是因为平流层的三水硝酸会在异常寒冷的状况下，包围住一个直径约0.1微米的硫酸微粒，形成直径约1微米的颗粒。这种颗粒非常微小，且易分散，常常大规模地生成，有时分布范围可达数千千米，这样便组成了一种用肉眼看不见的极地平流层云。
当然，这种极地平流层云的出现，并不见得有益处。南极出现臭氧空洞，有很大部分原因会归咎于极地平流层云。大气中的一些硫酸根离子、硝酸根离子也附着在平流层云的冰晶上，正是这些冰晶为大气中所含的氯化合物的集聚释放提供了界面，活性氯在这样的界面上被释放了出来。虽然在极夜中这些活性氯并没有发生催化臭氧消耗反应，但是它在这个区域中作了大量的积累。当春天到来时，在最先接触到阳光的极圈边缘，臭氧层最先开始消耗，然后向里扩展，南极点的臭氧最后开始被消耗。所以，仔细观察卫星拍摄的臭氧层图片，你会发现臭氧洞最先出现在极圈，就是南极边缘。
4.对流云
对流云是这样产生的：由于热力原因或动力原因，在不稳定的大气层内，产生对流所形成的积状云。热力对流形成的云体比较孤立分散，具有明显的日变化；而动力对流形成的云体往往成长条状分布，一天中任何时刻均可能出现。
对流云大多属于积雨云。积雨云内冰晶和水滴共存，云的垂直厚度和水汽含量特别大，气流升降也十分强烈，可达20米/秒～30米/秒，云中常常带有电荷。所以积雨云时常会发展成强对流天气，产生大暴雨。雷击事件、大风拔树、暴雨成灾也常发生在这种雷暴雨中。
由此可见，天上的云并非都温文尔雅，对流云的脾性可是不好惹的。
5.气旋云
气旋云是一种由于气旋中心气流上升而产生的云。它可分为锋面气旋云和非锋面气旋云。
非锋面气旋云是气流向低压中心辐合而引起气流的上升所致，锋面气旋云是由锋面上气旋波所产生的。气旋波是低层大气中的一种锋面波动。气旋波发生在温带地区，发展到一定的深度，就形成气旋。江淮气旋指的就是发生在江淮流域及湘赣地区的锋面气旋，在春夏两季出现较多，特别在梅雨期间的六七月份更为活跃，是造成江淮地区暴雨的重要天气系统之一。
我国大部分地区是温带，属南北气流交汇地区，气旋云都凝结在此。各地气旋雨所占比率都在60%以上，华中和华北则超过80%，即使西北内陆也达70%。我国境内的气旋，主要发生在高原以东地区。在北方形成的有蒙古气旋、东北低压和黄河气旋。我国气旋生成之后，一般向东北方向移动出海。有名的江南梅雨，就是六七月间的极地气团和热带海洋气团交会于江南地区所造成的。
第五节天上“白衣”有几多
当我们仰头观望蓝天碧空里的白云时，我们会发现，天上那一团团飘然而过的白云，好像千万匹奔腾的骏马，又似千万朵雪白的浪花，真是千姿百态，无奇不有。天上的云形态各异，有的像连绵的群山，有的像潺潺的流水，有的像平坦的沙漠，有的像巍峨的古堡。
