气象学上规定，云是悬浮在天空中的大量微小的水滴或冰晶微粒或者是两者混合的可见聚合体。有时也包含一些较大的雨滴、冰或雪粒，底部不接触地面，并有一定的厚度。想必大家对雾特别熟悉和有亲临其境的感受吧，其实云和雾没有本质上的不同，区别仅仅在于雾就在我们身边环绕，与地面接触，其下界是地面，而云底则和地面有一定的距离而高高在上，在地面上的人看到的是云，而在云中的人则看到的就是雾。
形成云的基本条件有三个：水汽要充足、凝结核要足够和水汽要有凝结的温度。一般来讲，大气中水汽凝结核是下层多于上层，气压的垂直分布是下面高上面低，如果有适当的条件使得含水汽的空气团产生上升运动，使其产生膨胀温度降低，导致水汽产生凝结现象就形成了云。也就是说上升运动加水汽凝结就生成了云，反之亦然。在大气中锋面爬升、气旋辐合、地形抬升、热力对流等都可以产生上升运动，形成千姿百态不同形状的云。在我国北方，降水天气大部分都是由冷锋、气旋和热力对流形成的，所以有必要简单介绍。
在大气中，由于下垫面的受热状况不同，就形成了冷暖气团，在冷暖气团之间有一个倾斜狭窄的交界区，就是所谓的锋面，在锋面上能够产生爬升运动，如果是冷空气势力较强推动着暖气团移动就是冷锋，它往往产生大范围的降水云层。气旋是指中心气压比四周低的水平空气涡旋，在北半球气流呈逆时针方向旋转，在气旋中，由于有气流辐合上升，常形成剧烈变化的天气。热力对流比较容易理解，就是在太阳的强辐射下，由于下垫面受热不均，造成热空气的上升运动，这种情况一般在夏季出现，常常产生系列积云，容易出现雷阵雨天气。
根据云的外形特征、结构特点和云底高度，可以分为三族十属二十九类。三族指的是高云族、中云族和低云族。其中，高云主要包括卷云、卷层云和卷积云，它们是由冰晶构成的，一般呈白色，有蚕丝般的光泽，比较透明。云底高度一般在5000米以上。中云族包括高层云和高积云，有水滴或水滴与冰晶混合构成，高度一般在2500米至5000米之间。低云族包括积云、积雨云、层积云、层云和雨层云，一般有水滴构成，如云体较厚，对流发展旺盛时，上部也有冰晶结构。至于各族云中包括的层状云、波状云和积状云，它们的形成原理基本是相同的。层状云的水平范围很广，云底比较均匀，成层状，覆盖范围较大，云内气层稳定。波状云水平范围也较广，云内乱流较强，云顶常有逆温层。积状云水平范围较小，云内不稳定，有对流上升运动。高云一般不产生降水，厚的中云可产生降水，如高层云就常常造成连续性降水，低云是产生降水的主要云体，如雨层云就可产生比较大的连续性降水，积雨云可产生雷电、暴雨、大风、冰雹等气象灾害天气。
人们不会忘记，2021年10月2日至6日，山西大部分地区出现极端强降水天气，形成了连续性暴雨天气，多个国家气象观测站过程累计降水量超过同期历史极值，造成了严重的气象灾害。此次降水过程中大气环流形势稳定，使得降水时间偏长。副热带高压西侧的偏南气流和低层西南急流，将南海和孟加拉湾的水汽源源不断地输送到山西中南部地区，为山西持续降水提供了充沛的水汽来源。在稳定的天气形势下，地形抬升也起到了作用。低层切变线辐合系统长时间维持和降水回波反复经过山西中部，叠加山西吕梁山、太行山复杂地形对降水云层的增幅作用，导致山西中部及临汾北部地区极端强降水的出现。
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