关于云

mm5

1.是不是按照现在的理论，有云形成，那么它的湿度一定是100%。 但是在ncep的数据中，很多有云的地方，湿度并不是100%。 这个怎么理解。ncep的数据有错吗？这个观测结果和理论不一致，人们是怎么解释的。  我看了一个台风的云系，对应的湿度数据，也是80-90%。
2. 按照霁雪老师的理论，不用测，基本都是接近100%。

霁雪

这个问题是气象学的经典理论内容之一，也是气象学所有错误的集中表现点。

因为经典，所以要说服他们是很困难的。唯一的办法就只有实际测量一个办法。可惜，现在的“相对湿度”的测量方法得到的数值却又偏偏是错的。这就叫做盘根错节啊。

当然还有一个方法是证明给气象学的人看，那个露点法相对湿度的测定方法是错的。我一直也只有想出这一个方法。

当年和“启德机场”的套论，也是卡壳卡在这个地方。后来“山水”抛出了一篇“道尔顿定律就是不能用于真实气体”大家就一哄而散了。没有继续听我的解释下去。
时隔几年，我的观点还是坚持，大气是（接近）饱和的。而对于开尔文爵士的“表面张力”理论有一点新的看法。

依照“开尔文”的观点，当液滴越来越小，液滴的曲率半径越来越小，小到某个界限的时候，表面张力可以抵消掉一定的气液表面的压力差。对水蒸气的蒸发有一定的影响，所以会导致一个在不饱和条件下的平衡态……（这里单位有点乱，被山水看到，又要抓住不放了）
首先这里有一个先后的问题，是先有露点法湿度仪和相对湿度的读数，然后发生了被测量到云中的相对湿度不是饱和的难题。于是作为爵士，他领导的科学团队对这个现象作出了一个权威的解释。
其实为了解决这个难题，开尔文爵士还可以有另一个更好的选择，——直接怀疑“相对湿度”是否测定错了。也许他也尝试了，但是没有找到露点法出错的原因。
在找不到露点法出错的原因的情况下，作为皇家科学院的老闆，他爵士先生，就只有铤而走险，用数学分析来代替物理实验了。

我认为开尔文的解释中最大的漏洞在于:"当液滴的直径无限缩小的时候，实际上那个表面张力所代表的表面，已经不存在了。"
表面张力是一种宏观的力，尽管一开始对表面张力的解释是用微观的过程来描述解释的，但是却并不等于可以简单地直接用来解释微观环境里的情况。这几乎是中众周知的法则。
同样的，我在提出水蒸气分子团簇成分结构问题的时候，首先碰到的提问也是，这种分子层次的团簇结构是否在宏观条件里存在？
实际上在现代化学里，气液界面，早就已经不是像开尔文杜撰的那样一个光滑表面了。
上次“启德机场”就是要和我讨论这个微观分析的问题。我其实当时也已经是提到今天的这些了，不过比较凌乱一点。现在清楚了。就是那个表面并不存在，那是最好的解决方案。


所以在一个不能用微观分析的地方使用了微观分析的手段。开尔文是这样做了。

于是数学胜利了。


像这样用数学来强奸物理的方式，在现代物理里是越来越多了。而且已经变成了一种嗜好。

于是这相对湿度的问题，就不仅是气象学的悲哀，也是物理学的悲哀，也是现代人类的悲哀。

霁雪

再看了一遍，对！一个问题，两种分析方向。

第一种是承认“相对湿度”的测定值是正确的，于是就需要解释为什么湿度不到100%
这个假设直到现在还没有公认的合理解释！好多学派喔。

第二种是直接怀疑“相对湿度”的测定方法有漏洞，于是找漏洞
于是找到了漏洞——水蒸气分子团簇成分的宏观存在
作为露点法的测定方法在团簇宏观存在的条件下，是不可能测量得到正确的湿度值的。

于是问题就解决了。

霁雪

ncep的数据有错吗？

不是ncep的数据有没有错，而是气象学“整个地”都没有对的地方。

mm5

云团朵朵，从飞机上看，就象花椰菜一样团团鼓起，说明能量来自云团内部，使得云体向外扩展。 如果是云体遇到外部冷源而凝结成云，那这个形状应该是平滑的吧。

mm5

南极的气温-30度，那里的水汽应该冷凝成云吧？在南极就像在天上云层中一样。但实际不是这样。为什么？

mm5

坐飞机的人都体会，在高空飞行很平稳，一旦下降，进入云层时，就有很震动，好像是进入到了另外一个层。感觉就是两个不同的层次。

mm5

天空中为什么有的地方有云，有的地方没云，两个相距1000米的空中 水汽差别会那么大吗？同样是5000米的高空，为什么水汽不会都冷凝成云？而是有的地方有云，有的地方没云？ 看来目前云是怎样产生的问题很大

霁雪

好些天，到东欧去兜了一圈。说来，我所有的理论都是在澳洲想出来的。虽然在中国，又是也住很长的时间。但是启发就是没有这次在东欧的大。
我一直提到的“气态降水”谁都看不到。也就不好证明。但是，这次在克罗地亚确实真真的领教什么是地中海式的气候了。整个克罗地亚都是紧靠地中海，但是气候却十分的干爽怡人，晚上洗完的衣服放在窗口不到两个小时就干了。
在飞机上时往下看，奇怪怎么就看不到农田？后来在汽车路上，才发现，整个克国都是石头山。而且是那种崩裂的石头，就像满地的生石灰一样。
难怪了。

霁雪

回复 8# mm5
气象学把云的形成归纳为，某个空间的水气达到了饱和并受到冷却后析出的。仔细的分析是三个过程：1.达到饱和；2.受冷；3.析出（经常还要添加一个凝结核的条件）。所以从气象学的角度来说空间里的水气是不均匀的，有很大的差异。至于很大的差异所代表的，很大的水蒸气的压力梯度。是怎样保持这个梯度的，气象学不讨论。
根据霁雪的大气饱和论，无论地球上空的任意空间，都是水蒸气准饱和的（亚饱和），维持亚饱和的理由是水蒸气相对于各种各样的下垫面、空间杂质有低于海平面上的纯水的饱和压力。也就是说虽然测量的结果是亚饱和的，但是相对于当地的环境这个空间是完全饱和的。这个可以从世界各地的气象资料中比湿的稳定状态来得到证实。
冷空气不能使饱和的大气发生雾化，而只能强迫已经饱和的大气在可能的地方发生气态的降水过程。这是因为，从气态直接向下垫面发生水气的析出，其能量的释放过程比在空间发生凝聚时能量析出过程得到更有效的吸收。
天空中的云，于是并不能代表某个水气密度高于周边的空间。而只是说明在这个空间里有水的雾状的悬浮物的存在。雾状物的多少，并不能代表在这个空间有多于周边的水气。