卷云为什么像羽毛一样散开，降水却常落不到地面？
从一条细丝状云带开始，认识卷云的冰晶结构、高空风与常见分类，也学会把它和卷层云、卷积云、飞机凝结尾分开。
第一次看见卷云，先别急着给它起名。找一棵树的树梢、楼顶的一角，或者一条远处的山脊，把一缕细长的白云和参照物的位置一起记住。五到十分钟后再看：云丝有没有被拉长、变宽，原来清楚的边缘有没有散开？
如果这些云丝像白色的发丝、羽毛或细窄的丝带，彼此分开，天空大部分仍然透亮，这片云很可能属于卷云，正式名称是 Cirrus，国际缩写是 Ci。世界气象组织的定义强调了两个要点：云体是分离的白色纤丝、云片或窄带，同时具有纤维状外观或丝绢光泽。1
卷云之所以常显得轻薄，直接原因是云中的冰晶很小、分布稀疏；它的“羽毛”形状，则来自冰晶随高空风移动、下落和消散时留下的纹理。
先看它是细丝，还是一层云幕
卷云通常没有一条能从地面清楚指出的下缘。观察者看到的是一缕缕亮白的线，线与线之间还留着蓝天；云体较厚的地方可能发灰，薄的地方像半透明的纱。
气象资料里说的“云底”，指云开始形成的高度，和地面观察者能不能看见一条清楚的下缘，是两个概念。在温带，卷云所在的高云族常见于约 5 至 13 千米的高度；英国气象局给出的卷云常见云底范围约为 20,000 至 40,000 英尺，也就是约 6 至 12 千米。前一个数字描述高云族的垂直分布，后一个数字描述卷云云底的常见范围；两组数字都随纬度变化，适合建立尺度，不能拿来从地面精确测量一朵云的高度。23
观察卷云时，“细、分开、透亮”比“像羽毛”更可靠。这里的仰角，指视线与水平线之间的夹角。云带靠近地平线时，视线会把不同距离、不同高度的云丝压到相近的方向上，卷云和卷层云也就更容易混淆。世界气象组织同样提醒，地平线附近的卷云可能难以和卷层云区分。5
高空冰晶，怎样被风拉成羽毛
高空温度很低，卷云几乎完全由冰晶组成。冰晶通常很小，而且在云中分布稀疏，所以阳光可以穿过大部分云体，云丝看起来白而轻。世界气象组织把这种透明感直接归因于冰晶的尺寸和稀疏程度。6
冰晶形成后会缓慢下落，也会随周围空气移动。冰晶下落时，如果周围空气仍然足够湿，冰晶组成的尾迹可以保持一段距离；冰晶进入更干的空气后会升华，也就是从固态直接变回水汽，尾迹便从下方消失。悬在云下、没有落到地面的降水或冰晶尾迹，叫作幡（virga）。
风会继续改写这条尾迹。不同高度的风速和风向有差别，这种差别叫风切变。先形成的冰晶被带到新位置，后来形成的冰晶沿另一条气流移动；高度差和形成时间叠加起来，云丝就会弯曲、倾斜，或者变成一大片被梳开的白线。世界气象组织指出，卷云丝缕的弯曲和倾斜与风切变、冰晶大小差异有关。6
因此，一朵卷云不是一块固定的白色物体。云在某处出现，说明那里一度有适合冰晶存在的温度和水汽；云在另一处变淡，可能是冰晶被吹走，也可能是冰晶进入干空气后升华。五分钟后的形状可以作为高空流动过程留下的线索，但它不是对风速、风向和高度的完整测量。
卷云的来源也不止一种。大范围空气抬升、锋面前方的高层云系、积雨云顶部的砧状云残余，都能留下卷云。世界气象组织还把卷积云或高积云下方的幡，即未落地便消失的冰晶尾迹，列为卷云的常见来源。7 英国气象局则解释，干空气上升时，少量水汽可以直接凝华成冰。3
五种云种，现场先从三种认起
最容易在地面看见的三种，可以先这样记：
- 毛卷云（Cirrus fibratus，Ci fib）：细丝近乎平直，或呈不规则弯曲；丝缕彼此大致分开，末端没有清楚的钩或簇。这是“羽毛云”最基础的样子。
- 钩卷云（Cirrus uncinus，Ci unc）：细丝末端出现钩、逗号或小簇，常被俗称为“马尾云”。单纯的弯曲还不足以判定钩卷云，因为风切变也能把普通纤丝吹弯。
- 密卷云（Cirrus spissatus，Ci spi）：云片足够厚，朝太阳看时会显得发灰，太阳轮廓可能变模糊，甚至被遮住。它常见于积雨云上部残余，因此厚重的卷云有时来自正在消散的雷暴云顶。8
堡状卷云（castellanus）的云顶排出小塔，絮状卷云（floccus）则像破碎的絮团。两者在地面照片中较容易和其他高云混在一起，观察时先记录云顶是否成塔、云片是否破絮，再决定是否需要使用正式名称。8
卷云的 4 个正式变种也有具体的排列含义：乱卷云的丝缕纠缠弯曲，辐辏状卷云的云带看起来向一点或两点汇聚，脊状卷云的元素像鱼骨或脊椎，复卷云则由稍有高度差的云层叠在一起。看到“像鱼骨”可以考虑脊状卷云；看到“几层叠着”可以考虑复卷云。910
它和三种相似云，差在哪
卷层云看起来也能铺开整片天空。区别先从连续性找：卷云通常还是一条条独立的丝缕或窄带，卷层云更像透明的乳白色云幕，覆盖范围也常常更大。太阳或月亮周围出现完整的晕，是卷层云的重要线索；卷云也可能产生只出现一段的局部晕，却很少形成完整圆环。靠近地平线时透视会压缩云丝，单张照片的判断应当保守一些。5
卷积云的关键是颗粒。卷积云由大量很小的颗粒、波纹或细小云块组成，排列通常比较规则，像一片细密的鱼鳞；卷云主要呈纤维或丝绢状，缺少这种重复的小单元。把视线从“整片有多白”移到“里面有没有一颗颗重复的纹理”，通常比猜高度更有效。11
飞机凝结尾一开始通常是一条直线，沿飞机飞过的航迹形成。喷气发动机排出的热湿气体与低温、低水汽压的高空环境空气混合，水汽凝结后形成尾迹；高空空气足够湿时，尾迹可以存留并被风吹宽。美国国家气象局指出，凝结尾的存留时间与高空湿度有关；世界气象组织则把存留至少 10 分钟的飞机凝结尾列为人造卷云，记作 Cirrus homogenitus。1213
新鲜凝结尾的“从飞机尾部开始”是很有用的现场线索。经过一段时间，这条尾迹会被高空风拉宽、打散，最后与自然卷云很难仅凭一张照片分开。此时，观察它的来源和演变，比急着给云带贴上“天然”或“人造”的标签更稳妥。
卷云给天气判断的线索，到哪一步为止
孤立、稀薄的卷云常出现在地面天气仍然晴朗的时候。卷云中的冰晶沉降物通常在到达地面前就升华，地面观察者因此很少看到由卷云直接落地的降水。3
天气线索出现在连续变化里：卷云逐渐增多，丝缕变密并连成卷层云，之后云层继续变厚、降低，才更像一个正在接近的锋面云系。英国气象局把卷云出现在暖锋前方解释为天气变化的先兆；美国国家气象局也把卷云列为暖锋或高空急流核接近时可能出现的早期信号。314
另一种情况是卷云来自积雨云的砧状云顶。云丝可能出现在雷暴主体的上风侧或远处。此时，“卷云”只说明残余云体在观察时呈现卷云的外形，附近是否正在下雷雨还要结合雷达、闪电和地面实况判断。7
卷云能帮助你看见高空的水汽、冰晶和大致风向。美国联邦航空局把卷云“通常出现在晴好天气、指向其所在高度气流方向”列为航空天气信息，但地面观察者仍然无法凭一片卷云得到准确的降雨时间、雨量或风速。把云的后续变化和地面实况、雷达及正式预报放在一起，结论才更可靠。15
下次抬头，可以只做三件事：先看云丝是独立的线，还是已经连成薄幕；五到十分钟后再看云丝有没有被拉长、变宽或消散；最后寻找颗粒状小云块、完整日晕和飞机航迹这三个区分线索。
卷云的“羽毛”不是云在空中停住的形状，而是冰晶在高空风里移动、下落和消散之后留下的轨迹。
References
- 1世界气象组织卷云定义
cloudatlas.wmo.int
- 2世界气象组织云层高度定义
cloudatlas.wmo.int
- 3英国气象局高云介绍
weather.metoffice.gov.uk
- 4世界气象组织卷云云种页面及图片
cloudatlas.wmo.int
- 5世界气象组织卷云与卷层云的比较
cloudatlas.wmo.int
- 6世界气象组织卷云的物理构成
cloudatlas.wmo.int
- 7世界气象组织卷云的形成来源
cloudatlas.wmo.int
- 8世界气象组织卷云云种分类
cloudatlas.wmo.int
- 9世界气象组织卷云变种分类
cloudatlas.wmo.int
- 10世界气象组织脊状卷云说明
cloudatlas.wmo.int
- 11世界气象组织卷云与卷积云的比较
cloudatlas.wmo.int
- 12美国国家气象局凝结尾说明
weather.gov
- 13世界气象组织卷云特殊云说明
cloudatlas.wmo.int
- 14美国国家气象局云分类
weather.gov
- 15美国联邦航空局航空气象手册
faa.gov
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