大氣

神祕的夜光雲（Noctilucent cloud）（下）
國立台灣海洋大學海洋環境化學與生態研究所傅怡雯碩士生/國立台灣師範大學地球科學系許瑛玿教授責任編輯

夜光雲（Noctilucent cloud），在拉丁原文中的意思是”在夜晚閃耀著”，因為它是一種在黃昏時才能觀察到的雲。只有當太陽西下，從地平線下透出的微弱光線，照在大氣高層時才能觀察到夜光雲。夜光雲通常很薄，目前觀察到的夜光雲大多是藍白色，雖然也曾出現過紅色和綠色，但出現的次數極少。夜光雲之所以會呈現出藍色的色澤，是因為臭氧吸收了部分夜光雲所反射的太陽光，僅留下藍色光所致。

夜光雲是工業革命發展後才被人類發現的新現象，此一現象在20世紀後，被觀測到的頻率明顯增加，並且發現的地點有由高緯度往中緯度遷移的現象。根據科學家以氣候模式進行預測的結果，若溫室氣體的濃度持續增加，會降低中氣層的溫度。因為過去100年間，甲烷排放的的濃度增加了超過一倍，甲烷排放會促成更多的水氣進入更高的大氣層，如此一來，就會造成對形成夜光雲的有利條件。且Tromp 等人也指出，氫經濟的轉型，可能會使得夜光雲出現的頻率增加。

高速氣流（Jet Stream）
國立臺灣師範大學地科所彭天音碩士生/國立台灣師範大學地球科學系許瑛玿教授責任編輯

高速氣流，或稱噴射氣流，是在高空上圍繞地球的強而窄的高速氣流帶，集中在對流層頂或平流層，於中高緯西風帶內或低緯度地區的高空都可出現。其水平長度達上萬公里，寬數百公里，厚數公里。中心風速有時可達每小時200至300公里的偏西風，而且可以有一個或多個風速極大中心，常伴隨強大的水平風切和垂直風切的變化，有時風切的改變會造成亂流，讓飛機的飛行存在危險。

高速氣流(Jet stream)是1920年由日本氣象學家Wasaburo Ooishi發現。第二次世界大戰時，美國B29轟炸機在日本本土進行轟炸時，飛機引擎正常運作且沒有儀表故障下，儀表的指針卻顯示飛機的飛行速度很慢。經研究後才發現，高空中有風速達數百公里的西風噴流，會大大降低飛機前進的速度。

爬的越高，長的越美？-淺談貝母雲（Nacreous Cloud）
國立苗栗高級中學地球科學科劉承玨老師

我們都知道雲根據外觀可以分成許多種，那些令人熟悉的四族十屬-積雲足、層雲、卷雲…等，但是有幾位小寶貝卻是怎麼分都不知道她們該歸向何處，我所說的，就是雲界裡的神祕美人：貝母雲及夜光雲。

貝母雲，「貝母雲 (Nacreous cloud)」又稱為「珠母雲 (Mother-of-pearl cloud)」(中國字很奇妙，這麼美的名字換了個字就又相差十萬八千里)，多出現在高緯地區離地 16,000 至 32,000 公尺高空，一般常見的雲主要出現於對流層，而貝母雲卻出現在平流層底部的區域，而且這位雲小姐很挑，他連出現的緯度都僅限於南北緯超過50度的地區。

風蕭蕭兮-焚風（Foehn）
國立苗栗高級中學地球科學科劉承玨老師

風是什麼？當我們這麼問，也許很多人可以說出：由於大氣壓力不同造成的空氣流動。但當問起風可以分成哪幾種，似乎就比較難以做答了。

如果以大範圍的風來說，根據三胞環流的模型，全球的風系可以分成赤道無風帶、信風帶、馬緯度無風帶、盛行西風帶以及極地東風帶。但是以小區域的風來說，這些名字也許不是那麼的被人所熟悉：焚風(foehn)、聖塔安娜風(Santa Ana wind)、欽諾克風(Chinook)、布拉風(Bora)、西洛可風(sirocco)、布立克非德風(brickfielder)、威利瓦颮(williwaw)等，而身處台灣的我們比較熟悉的，想必就是焚風了。

焚風這個名字除了來自它的拉丁語原文Favonius(溫暖的西風)，也貼切地形容了他所帶來的高溫空氣，這樣的高溫的空氣是怎麼來的呢？通常跟空氣受到地形的抬升有點關係。

首先要解釋一下空氣遇到地形時會有的熱力現象：潮濕的空氣在經過地形的時候，受到舉升，此時空氣塊會有絕熱膨脹冷卻的效應，此時空氣塊冷卻的速度遵循所謂的”濕絕熱遞減率”，平均每上升一公里，溫度可以下降5~6度。

漫步在雲端–種雲（Cloud Seeding）
國立苗栗高級中學地球科學科劉承玨老師/國立台灣師範大學地球科學系許瑛玿教授責任編輯

雲的形成要素有：水氣達飽和和凝結核存在。想要把雲”種”出來，就一定要提供這兩個必要條件。但是在大部分的狀態下，科學家無法有效率的讓大氣飽和，即便能增加水氣量、降低溫度，卻因缺乏凝結核而無法成雲。

大氣中其實並不缺乏水氣，無法形成雲甚至降雨的因素常常是因為凝結核不足。因此，”種雲”是透過提供大氣所謂的冰核或凝結核，使水氣能快速形成雲滴，再經過碰撞讓雲滴增大到足以降雨，是種天氣改造的方法。這個方法一開始是由Vincent Schaefer及Irving Langmuir (曾為諾貝爾化學獎得主)共同研究出來的。