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波動雲とは、大気内部の波動によって形成される雲の一種である。
波状雲を形成する大気内部波は、山脈などの隆起した地形の上を安定した空気の流れが流れるときに発生し、地形の真上または風下側に形成されます。気塊が波の中を移動すると、上昇と下降を繰り返します。大気中に十分な水分があれば、これらの波の冷却された頂上に雲が形成されます。波の下降部分では、断熱加熱によりこれらの雲が蒸発し、特徴的な雲と晴れの帯が生じます。風下側の雲底は風上側よりも高くなります。これは、風上側での降水が空気から水分を取り除くためです。[ 1 ]
山頂からの単純な対流によって波状雲が形成される可能性もある。これは、対流によって波状雲またはレンズ状波状雲が上空のより安定した空気中に押し上げられることによって起こる。 [ 2 ]
波動雲は、一般的に対流圏中層から上層に存在する氷雲です。波動雲は非常に安定しているため、比較的容易に研究できます。そのため、これらの上層氷雲が地球の放射収支にどのように影響するかについての理解を深めるために、波動雲の分析が行われています。この理解は気候モデルの改善につながります。[ 3 ]
これらの雲の流線は、山の風下斜面から数キロメートル下流で最も急な傾斜を持つ。グライダーが記録的な高度に到達できるのは、このような垂直速度が最も高い領域である。[ 1 ]
理想的なモデルでは、波雲は下部に過冷却された液体の水、尾根付近に凍結した水と液体の水の混合相、尾根のすぐ下で始まり下流に伸びる氷から構成されます。しかし、これは常に起こるわけではありません。波雲の構造は、滑らかで単純なものから、ランダムに発生するごちゃ混ぜの相まで様々です。 [ 1 ]波の風下には氷の結晶が見られることがよくあります。これが起こるかどうかは、空気の飽和度に依存します。氷の組成は現在活発に研究されているトピックです。氷の形成の主なメカニズムは均質核生成です。氷の結晶は、ほとんどが小さな球状で不規則な形状の粒子です。氷柱は 1% 未満を占め、[ 4 ]プレートは事実上存在しません。[ 3 ] 山の上の空気中の水分が別々の層に存在し、垂直混合が阻害されると、多層の山波雲が形成されます。