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20110812 cloud and fog
- 2. 天氣和雲有怎樣的關係？
- 3. 天氣的變化與雲的狀況有關嗎？ ◆雲的狀況會隨天氣的變化而改變。 ◆當天氣一有改變，天上的雲也就會跟著改變。有時 變多，有時變少，顏色有時候變深，有時候變淡， 形狀更是千變萬化。 藍天白雲，陽光很強，天 烏雲很厚，後來下雨、 整個天空灰灰的，天 氣很好。 閃電。 氣很悶。
- 4. 雲和霧有什麼相同和不相同的地方？ 雲 霧
- 7. 我們看雲去 觀察雲的顏色和形狀，原來雲和天 氣的關係密切： 現在是陰天，雲層很厚， 雲一朵一朵的，好像 雲一絲一絲的，好像羽毛 雲好高，一片一片的， 雲灰灰的好像要下雨了 花椰菜 像魚鱗似的
- 8. 我們看雲去 雲的變化和天氣有些關聯喔： 雲量:從晴天到多雲，陰天或雨天，雲量會增多。 顏色:晴天和多雲，雲的顏色通常較白，陰天或雨天的雲比較灰暗。 位置:雨天的雲通常較晴天或陰天為低。
- 9. 歸納整理 ■雲移動情形和在天空分布的高低狀況，和天氣有密切 的關係。一般來說：晴天時雲比較少、顏色比較白； 陰天時雲比較多、顏色比較灰。 ■雲和霧和我們的日常生活習習相關；都是因為空氣由 熱變冷時，過多的水蒸汽，變成數量很多、但顆粒 很細小的水珠或冰粒，飄浮在空中所形成。它們其 實是相同的，只是所在高度不同。
- 10. (四)雲從哪裡來的？下列哪些說法是合理的，請在（ ） 裡打V： （）1.水蒸氣上升到高空中，遇冷凝結 成雲。 （）2.操場的積水，慢慢蒸發後，形成 水蒸氣，散布在空氣中。 （）3.雲是懸浮在空中的小水滴或冰晶。
- 13. 除了看不見的水蒸氣之外，在下列的圖片中， 呈現了哪些水的形態變化呢？ 降 雪 降 蒸 雨 蒸 發 發 液態：水、雲、雨、霧、露。 固態：霜、冰、雪。
- 14. 是什麼原因讓水造成這些變化呢？ 水因受熱而蒸發，成為水蒸氣，上升的潮 溼空氣因絕熱冷卻，使其中的水蒸氣凝結 成小水滴，飄浮在空中，這些看得那小水 滴就是雲。由熱溼空氣上升發展出來的雲 ，有凸起的雲頂和平的雲底。雲頂凸起是 膨脹的關係，雲底平是水蒸氣升到某一高 度，溫度降低開始凝結。 在高空形成的小水滴是雲，在接近地面處 形成的小水滴就是霧，雲、霧都是小水滴 。潮溼的空氣遇到冷的地面或水面會冷卻 形成霧。冬季冷洋流由日本進入臺灣海峽 上空，形成濃霧，加上西部海岸冬季乾燥 容易塵土飛揚，工廠、車輛排放的煙粒都 增加了空中凝結核的數量，更加促成濃霧 的生成。 空氣接觸到溫度比較低的物體或葉片，這 時空氣中的水蒸氣就會凝結成水滴，這就 是「露」。
- 16. 雲與霧都是水不同的形態，它們有什麼不同？ 在生活經驗裡，看到山腰有雲，走入山腰，我們見 到的卻是白茫茫的霧。濃霧會沾溼衣服或頭髮，所 以雲、霧都是小水滴。看到在高空的是「雲」，接 近地面的是「霧」。 ▲霧的形成：在高空形成的小水滴是雲， ▲雲的形成：水因受熱而蒸發，成為看不 在接近地面形成的小水滴就是「霧」， 見的水蒸氣，上升的潮溼空氣因絕熱冷 雲和霧都是相同的東西。潮溼的空氣遇 卻，使得水蒸氣附著在凝結核（灰塵、 冷地面或是水面會冷卻形成霧。霧太濃 鹽粒等微小顆粒）上，凝結成小水滴飄 時，會影響海路、空中的交通安全。 浮在空中，這些看得見的高空小水滴就 是「雲」。
- 17. 雲與霧是如何形成的？ 空氣降溫後，水蒸氣可能在灰塵、鹽粒等物質， 凝結成小水滴或冰晶，飄浮在空中形成「雲」， 或在地面附近形成「霧」。 霧 雲 ▲霧（接近地面） ▲雲（在高空中）
- 18. 水蒸氣遇冷所凝結成雲、霧的實驗： 【器材】冰塊、約70～75℃熱水、線香、量筒、塑膠袋 【步驟1】將熱水倒入量筒中約1/3～1/2，再加入一些線香產生 的煙粒。 為什麼要加入熱水？ 利用熱水來製造水蒸氣。 加煙粒的作用是什麼？ 製造水蒸氣凝結成小水滴 時的凝結核。
- 19. 【步驟2】在量筒的上方加冰塊，袋中除了 冰塊還要加一些水，使冰袋可以 稍稍下垂，以增加冰與量筒的接 觸面積。 加冰塊有什麼作用？ 用冰塊使空氣和瓶中的水蒸氣 降溫。 【步驟3】幾分鐘之後，移去頂端的冰袋。 看到了什麼？水蒸氣凝結了嗎？ 可以看見水蒸氣凝結的小水滴 飄浮在量筒中，很像雲和霧。
- 20. 露與霜是如何形成的？ 晴朗無風的夜晚，空氣 接觸到溫度比較低的物 體或葉片，這時空氣中 的水蒸氣就會凝結成水 ◄ 滴停留在物體或葉片上 露 ，這就是「露」。 若是氣溫降到0℃以下， 空氣中的水蒸氣就會在 物體或枝葉上，形成固 ◄ 態像碎冰一樣的「霜」 霜 。
- 21. 我們要如何動手製造露呢？ 露和霜都是水蒸氣變成的，但是它們形成時的溫 度不同。空氣中有水蒸氣，所以要將它降溫形成 類似露的物質。 ▲將水倒入碎冰 ▲測量冰水的溫度 ▲觀察杯壁外側的變化 實驗結果：空氣中的水蒸氣已經結成露水。
- 22. 試試看自己動手製造霜！ 在冰和水中，再加一些鹽，並用筷子攪拌， 試試看。 ▲在冰水中加鹽 ▲測量冰水的溫度 ▲觀察杯壁外側的變化 實驗結果：這一杯外壁上結的不再是露水，亮亮 的，摸起來是類似霜的物質。
- 23. 加鹽前後，杯壁外側的附著物有什麼不同？ 它們是怎麼形成的？ 加鹽前，杯壁外側附著像露水一樣的小水珠。 加鹽後，杯壁外側結了一層像霜的物質。 加鹽前後，冰水的溫度有什麼不同？ 加鹽前，冰水的溫度約 5℃ 。 加鹽後，冰水的溫度約 -1℃ 。 （以上數據僅供參考）
- 24. 加鹽對這個實驗有什麼影響？ 可以使杯裡的溫度再下降，因而使杯裡的 水結成冰。水以外的東西混合而成的物質 ，其液體變成固體後的溫度、凝固點都比 單一物質的凝固點要低，一般稱為「凝固 點下降」。混合物的凝固原本就比純粹物 質要來得低，這是因為兩種物質溶解時會 吸收周遭的熱，使得溫度下降。當冰開始轉變成水時，食鹽溶於 水中，此時將奪走熱能。冰的表面有一些已融化成水，食鹽就溶 解在那些水裡，濃食鹽水逐漸變淡，更多的冰變成了水，所以那 些食鹽又溶於更多水中了。上述反應皆具有吸熱性，能量無法自 外部補充進來，只好靠吸走周圍冰的熱量來補給，因此導致溫度 降低。故冰和食鹽混合後可降溫至零度以下。
- 26. 那麼在教室裡要怎樣製冰呢？動手做做看。 【器材】冰塊、水、燒杯、試管、鹽。 【步驟】 1.將冰塊和水、鹽放入燒杯中。 2.把裝水的試管放入燒杯中，稍後觀察試管中的狀況。 【實驗結果】取出試管，其中的水凝固成冰。
- 27. 為什麼水的形態會改變呢？ 溫度不同可以使水的形態改變，例如： 水、雲、霧、露、雨（液體）， 冰、雪、霜（固體）， 以 及看不見的水蒸氣（氣體）。 加熱 冷卻 加熱 冷卻 水 冰 水 水蒸氣 水 熔化 凝固 蒸發 凝結
- 28. 看看這張圖，哪些物質會在空氣中上升， 哪些會下降？ 水蒸氣在高空遇 有些水蒸氣遇 冷後，凝結成小 冷會形成小水 水滴形成雲。當 滴，形成空中 溫度夠低時，會 的雲。另外的 凝固形成冰晶。 水蒸氣繼續受 熱往上升。 當小水滴或冰晶 聚集愈多時，重 量超過空氣浮力 地面上的水受 可以承載的重量 熱蒸發成水蒸 後，就會落下地 氣。 面形成雨或是下 起雪來。
- 29. 為什麼有些物質會在空氣中上升，有些 會下降？ 地表的水蒸發為水蒸氣之後，隨著熱空氣上升， 冷卻凝結為雲（小水滴或冰晶）、雨（大水滴） 或凝固為雪花，再降落地面。
- 30. 冷、熱空氣之間會產生什麼樣的流動呢？我們 來試試看！ 將點燃的線香 放在瓶口，使 加蓋後將瓶子 煙充滿瓶中。 放入冰水中。 將另一個形狀相 同、大小也相同 的瓶子放入熱水 中。
- 36. 上頁的地面天氣圖上畫的那些符號，它們代表 什麼意義？ 標示 L 的地方是「低氣壓中心」 。 標示 H 的地方是「高氣壓中心」 。 標示 1032 表示氣壓數值，單位為「百帕」 。 標示 表示「冷鋒」 。 標示 表示「暖鋒」 。 一圈一圈的線條是「等壓線」 ，同一條等壓線 經過的地區，氣壓相同。 鋒面：兩種性質不同的氣團相遇時，其交界面叫 鋒面。鋒面經過的地區，風向和風速都會 改變，氣溫也會產生變化。
- 37. 鋒面可分為哪幾種？ 當冷空氣前進，迫使暖 當暖空氣前進，迫使冷 兩種氣團互相推擠的勢 空氣後退而取代暖空氣 空氣後退而取代冷空氣 力相差不多時，鋒面會 原有位置，則此時的鋒 原有位置，則此時的鋒 在原地滯留徘徊，稱為 面稱為「冷鋒」。 面稱為「暖鋒」。 「滯留鋒」。
- 38. 氣象報告時，會顯示某地某時刻的衛星雲圖， 它代表什麼？ ▲民國92年3月6日08時的衛星雲圖 衛星雲圖是氣象衛星觀測的，它由高空觀測地球上 方的雲層變化，並將資料傳回地球。白色部分是雲 層分布處，雲的多少會影響天氣的變化。
- 39. 什麼是氣象衛星？ 1.氣象衛星是用可見光、紅外線及水氣頻道三種波段來偵測颱風，可 見光是利用物體表面對太陽光的反射率來觀測，看到的是雲層覆蓋 的區域及厚度；紅外線是利用物體輻射強度，也就是雲頂的不同溫 度來判斷雲的發展情形。水氣頻道則是利用水氣對6.7微米的輻射 吸收最顯著的原理，分析大氣中、高層水氣分布狀況。軌道氣象衛 星另外提供微波頻道來偵測大氣中水氣含量及雲中含水量。 2.氣象衛星位於太空，可以俯視地球上廣闊的區域，颱風在遠洋時就 可偵測了，而且可看到整個颱風雲系的分布情況。氣象雷達為由地 面往空中進行觀測，透過不同仰角的掃瞄，可提供三度空間觀測資 料，它的最大觀測半徑範圍可達460公里，但在觀測上會受到地形 遮擋及干擾的影響。由於雷達觀測到的雲雨系統距離較近，所以具 有較高的空間分辨率。當颱風進入雷達觀測範圍後，雷達可以提供 較為精確的颱風中心位置、移動方向、回波強度、以及環流強度等 觀測資訊。 3.目前每小時均可接收到同步氣象衛星的觀測資料，每3至6小時才能 收到一次軌道氣象衛星的觀測資料；而氣象雷達則可提供6至10分 鐘時間分辨率的觀測資料。
- 40. 下列是同一地區、相同時刻，氣象報告呈現的地 面天氣圖和衛星雲圖之間有什麼關係？你看得出 來嗎？ 民國91年6月12日08時的衛星雲 圖 ▲民國91年6月12日08時的地面天氣圖 在同一時間，滯留鋒在地面天氣圖上的分布位置和衛星 雲圖的位置相同。雲層密而厚，表示鋒面處有雨，並且 會停留一段時間。
- 41. 春末夏初之際，由北方來的冷空氣和由南方來的 暖空氣，常勢均力敵形成滯留鋒。這個時候，臺 灣會有什麼天氣狀況呢？ ▲民國91年6月12日08時的地面天 ▲民國91年6月12日08時的衛星 氣圖 雲圖 每年五、六月為臺灣之梅雨季，梅雨期間天氣以陰雨為多，但偶而也 會有不下雨的好天氣出現。臺灣梅雨之產生係由於在此季節大陸冷氣 團與太平洋暖氣團勢力相當，常在華南至臺灣、琉球一帶相持不下， 形成滯留鋒（又稱梅雨鋒）；鋒面帶上常有低氣壓擾動發生並伴隨著 大雷陣雨，為臺灣地區帶來豐沛雨水。梅雨之名起源於六、七月間中 國江南一帶梅子成熟季節連綿降雨而得，由於久雨不晴，器物容易發 霉，又稱「霉雨」。