附录 天气现象的观测
天气现象是指大气中所产生的各种物理现象，包括降水、雾、风沙、烟尘、雷电、吹雪、光和地面凝结现象。天气符号是代表各种天气现象、云状、天空状况等的专用符号。包括供观测记录使用的天气现象符号和供媒体传播使用的天气图形符号（表4）。
表4 中国气象局地面气象观测规范中规定的天气现象符号
当气象观测员观测到某种天气现象时，即应在观测簿当日“天气现象”栏记入相应的符号，除少数现象外，并应同时记入其起止时间。以这些符号为基础，结合天气现象的强度、并存关系及某些特征，制定的可以填写在天气图上的一套符号叫填图符号。天气现象的记录是按照天气现象出现的先后次序，以天气现象符号记入观测薄中的天气现象栏内。
天气图形符号（表5）是为方便公众理解和识别制定的代表天气现象的一套形象图形，供电视或其他公共媒体传播使用。
表5 中国气象局发布的天气图形符号
下面介绍几种常见的天气现象。
（1）露和霜。近地面空气接触经辐射冷却变冷的地表面而降温，当温度达到露点温度，空气中的水汽就凝结在所接触的地表面或地表面的物体上。露点温度在0 ℃以上形成水滴就是露；露点温度在0 ℃以下形成冰晶就是霜。霜不是从天上降下来的，因此，“下霜了”的说法是不对的。二十四节气中的“霜降”名字也是不科学的，但是，群众习惯了，也就不用改了，可以把“降”字理解为“降临”。
（2）雨和雪。由液态水滴（包括过冷却水滴）所组成的云体称为水成云。水成云内如果具备了云滴增大为雨滴的条件，并使雨滴具有一定的下降速度，这时降落下来的就是雨。由冰晶组成的云体称为冰成云，而由水滴和冰晶共同组成的云称为混合云。在混合云中，由于冰水共存使冰晶不断凝华增大，当云下气温低于0 ℃时，形成雪花，落到地面。雪花的形状极多，有星状、柱状、片状等，但基本形状是六角形的。
（3）雾。雾是空气受冷后形成的。在晴朗微风的夜晚，地面会产生强烈的辐射冷却现象，地表热量会逐渐逸散。因此，地面周围的气温下降，空气中的水蒸气变成了水滴悬浮在空中，便形成了雾。盆地容易聚集遇冷变重的空气，常产生雾气；有冰冷融雪的河流附近，容易起雾；海上寒流经过的地方，容易起雾。
（4）雾凇。雾凇（树挂）是地面物体迎风面上白色疏松的微小冰晶或冰粒。雾凇的景致很美，我国吉林松花江畔的雾凇世界闻名。
（5）雨凇。雨凇是过冷却雨滴降落在物体表面冻结而成的一层外表光滑或略有突起的透明冰层。在受风面积较大的物体表面形成。其破坏性大，可压断电线，折断树枝。
（6）冰雹。冰雹多发生于春末夏初时期，会夹杂在积雨云降下的大雨中。冰雹云比较高大，使天空变得十分昏暗。大部分的冰雹是球形的，切开冰雹以后，在切面上常常可以看到同心圆的纹理。这是冰雹在云中受到向下重力和上升气流的双重作用，在反复的上下运动中不断加大形成的。
（7）雷电。雷电是由于云中积累的静电在云内部、云与云之间或云与地面之间流动而产生的。在积雨云中，带负电的粒子聚集在下方，带正电的粒子聚集在上方。因此，在云内部经常会产生放电（云内闪电）。而当云与地面之间产生电流时，便形成了落地雷。少数情况下，云在变形时，上方的正电与地面之间也会产生落雷。突出地表的地方容易有雷电落下。高楼、铁塔和高大树木等，都很容易遭到雷击。
（8）虹。虹是由于太阳光在水滴中发生折射与反射而形成的，是一种“日照雨”现象。虹出现在与太阳相反方向的弧形区域内的降雨处。7种颜色排列的顺序是外红内紫。有时在虹的外面还有一条色带排列内红外紫的虹，称为霓，也叫副虹。
（9）晕。俗称风圈，晕是大气中的冰晶发生折射和反射形成的。当空气澄澈，空中有冰晶聚集而成的薄的卷层云时，会出现这种现象。晕7种颜色的排列顺序与虹相反，即外紫内红。出现在太阳周围的叫作日晕，出现在月亮周围的叫作月晕。有时天空中会出现好几个晕；有时会出现不完整的晕，或者出现日耳等。
（10）霞。在日出与日落前后，天空中往往出现形态多变、五彩缤纷的大气光象，这就是霞。根据出现的时间又分别称为早霞或晚霞。在曙暮光时间内，阳光斜穿过大气层，并且在低层大气中有很长的光程，由于大气中空气分子、水汽、尘埃微粒对光的散射和吸收，使阳光受到很大衰减，各种不同颜色光衰减情况又不相同，因此，通过气层后的阳光已经显示出不同的颜色，这些光再经过大气中散射粒子的散射，才能到达人的眼睛。这就进一步增加了天空色彩的复杂性，形成了变化万千的美丽彩霞。
（11）龙卷风。龙卷风是一个猛烈旋转着的圆形空气柱，它的上端与雷雨云相接，下端有的悬在半空中，有的直接延伸到地面或水面，一边旋转，一边向前移动。发生在海上，犹如“龙吸水”的现象，称为“水龙卷”；出现在陆上，卷走房屋、人畜和车辆等的龙卷，称为“陆龙卷”。龙卷风的范围小，直径平均为200～300米，只有极少数直径大的才达到1 000米以上。它的寿命也很短促，往往只有几分钟到几十分钟，最多不超过几小时。龙卷风在白天、夜间都能生成，但大部分发生在午后。有时同时有几个龙卷一起出现。