大氣

生活中的「微氣候」
國立臺灣師範大學附屬高級中學地球科學科洪逸文老師/國立台灣師範大學地球科學系陳正達教授責任編輯

台灣的土地面積雖小，但是氣候變化萬千。因為我們不僅處在熱帶與溫帶的交界處，還位於最大的海洋-太平洋與 最大的陸塊-歐亞大陸的交會點。再加上島上有南北走向的脊梁山脈，海拔500公尺以上的山地面積約占全島面積的一半，地形起伏複雜。雖然臺灣的季節可分為 春夏秋冬四季，但冬、夏較長而春、秋較不明顯。另外若以天氣系統所帶來的盛行風向做區分，則東北季風影響時間長，而西南季風則較短。

氣團概論
高雄市立高雄女子高級中學張家齊老師/國立臺灣師範大學科學教育研究所許瑛玿教授責任編輯

所謂氣團，是指以溫度、溼度為主的物理性質，在水平方向上近乎一致的一大塊空氣，其範圍可達1500公里以上。換句話說，當一大團空氣停留在一廣大，且性質均勻的表面一段時間後，會自此地得到一定的特性，當此特性趨於一致時，即稱此為氣團。然而，因為氣團會移動，移動後會發生結構上的變化，此稱氣團變性。

地面看雲和衛星看雲
高雄市立瑞祥高中地球科學教師莊福泰老師/國立台灣師範大學地球科學系陳正達教授責任編輯

傳統上的雲分類牽涉到雲的高度、分布與形狀。地面測站的雲類觀測受到視點的限制，當低雲覆蓋量高時，便無法進行中、高雲的觀測。而從衛星看雲則只能看到雲的頂部，也無法完整瞭解雲下的狀態。

基本上，低雲族在紅外線衛星雲圖中看起來溫度比高雲族溫度較高，顏色比較偏向灰黑色，而高雲族在紅外線衛星雲圖中頂部看起來溫度低且較亮。但是在可見光衛星雲圖中亮度的意義完全不同，低雲族所伴隨的雲滴量多，在可見光頻道的散射作用，使低雲在雲圖中的亮度高，但是除非是深厚的對流雲，卷雲類的高雲所含冰晶的散射作用有限，在可見光衛星雲圖並不明顯。

以下分別針對低、高雲族的觀測進行說明：

低雲族
層雲(stratus clouds)和積雲(cumulus clouds)是最常見的兩種低雲族，但它們分別是由非常不同的機制形成的雲。

積雲
當空氣塊由陽光加熱以至於上升速度高過於周邊大氣時積雲就常常發展起來，這個過程一般稱為對流(convection)，到達大氣的某一定高度空氣冷卻水氣開始凝結並發展成雲。

地面看積雲:對流積雲形成後看起來像是蓬鬆的棉花團

大氣中水氣含量的觀測
國立台灣師範大學附屬高級中學地球科學科洪逸文老師/國立台灣師範大學地球科學系陳正達教授責任編輯

由於水氣的變化是天氣現象的重要主角，因此對大氣中水氣的觀測一直是一個重要項目。傳統上，是利用探空氣球，然而其施放時間與空間上的限制，讓我們無法對水氣分布具有整體的了解。後來種種的遙測儀器與載具陸續發展出來，例如氣象雷達與衛星；遙測技術也日新月異，利用可見光、紅外線與微波頻道，近幾年更可利用 GPS 訊號反推大氣的水氣含量。

圖片所有:：F. Hasler et al., (NASA/GSFC) and The GOES Project
圖片來源：http://www.phys.ncku.edu.tw/~astrolab/mirrors/apod/ap990904.html

地球的好姐妹，但卻不同命
臺北市立建國高級中學地球科學科江豪章老師/國立台灣師範大學地球科學系陳正達教授責任編輯

金星，是地球的姐妹星，何以說它是地球的姐妹星呢？兩者不論是內部成分、結構、質量及半徑等都非常相近，且根據地球與金星的火山活動推算，兩者從內部噴發出來的二氧化碳及水氣的數量大致上相等，但兩者卻有不同的命運，金星地表溫度高達約攝氏500度，地表大氣壓也是地球的90倍，是什麼原因造成金星大氣與地球大氣有天壤之別呢？目前科學家們認為金星可能發生了失控的溫室效應（runaway greenhouse effect），導致無法挽回的命運。