4分钟阅读 2026年9月29日的今日图片 科学家捕捉到了在蒙大拿州山火上方悬浮的短暂顶帽云的罕见观察。NASA地球观察中心 2026年9月29日 文章 查看更多今日图片：2026年夏季，科学家们乘飞机拦截并研究野外火灾有时产生的高耸、烟雾弥漫的云。但是在2026年8月11日的一次飞行中，他们在沙溪火灾上空飞行时，意外获得了额外的收获——一样短暂的顶帽云悬浮在一朵高耸的火云之上。光滑、如面纱的顶帽云在大气科学家和云爱好者中是众所周知的，被视为特别强烈对流的标志。但是研究人员很少能像这次飞行一样详细观察到顶帽云与火云（称为火积云，pyrocumulus）之间的相互作用。这次飞行是NASA的INSPYRE（注入烟雾和火积云实验）行动的一部分。顶帽云这个名字源于拉丁语中的“帽子”，一般在上升气柱与足够潮湿的上层空气相撞时形成。在沙溪火灾上，一个被火加热的快速上升的上升气流垂直推移空气并迫使其上方的一层湿气横向空气向上移动。这一过程与空气被强迫越过山脉时产生云朵的方式相似，INSPYRE的副项目研究员尼尔·拉勒（Neil Lareau）解释道。“但在这个例子中，火积云本身就是‘山’”，他说。当被迫上升的空气被推上去时，它冷却，水蒸气凝结成顶帽云。上面的两幅图像是在当地时间下午5:40（UTC 23:40）由NASA的一架ER-2高空科研飞机上的MASTER（MODIS/ASTER机载模拟器）捕获的。左侧的自然色图像显示了从扩散的山火中升起的烟雾和水的涡轮顶部的薄圆形顶帽云。右侧的图像则显示了同一时刻的情形，并包括了短波红外（SWIR）观测，揭示了燃烧区域和火灾周边活跃燃烧点的位置。顶帽云通常寿命很短，通常只持续几分钟便被潜在的对流所覆盖。在这次飞行中，科学家每约30分钟就收集一次MASTER图像，顶帽云在其中仅在一个场景中明显可见。该云的存在暗示了拉勒所描述的火柱和火积云内的“极端上升气流动力”。在图像拍摄时，他解释说，火灾在冈默特山的西侧快速攀升，风与通往山上的排水通道对齐。“这一幕真是令人惊叹，”他说，并指出科学团队有幸使MASTER的可见波段捕捉到了快速发展的火积云和顶帽云，它的红外波段则捕捉到了火灾的极端表面行为，而飞机上的向下指向雷达则研究了云的结构。“这一幕在许多方面是我们INSPYRE项目所追求的核心，”他说。“我们能够将地面火灾动力与对流柱和云过程连接和绘制出来。”上面的图像展示了云在MASTER所测量的50个通道或波段中的四个。图像右边的假色面板是短波红外和可见观测的组合，类似于页面顶部的右侧图像。火灾只是能产生顶帽云的对流的一种驱动力。与强雷暴相关的强劲上升气流也可以产生这些轻巧的云。参与2002年在洪都拉斯进行的NASA CRYSTAL-FACE（热带安韦尔和卷云层地区研究-佛罗里达地区卷云实验）的研究人员报告称，雷暴上的温层上方出现了薄层卷云，很可能是顶帽云的产物。火山爆发也可以产生顶帽云。宇航员拍摄并由NASA地球观察中心发布的一幅令人惊叹的图像是2009年在萨尔伊切夫火山爆发后，顶帽云遮住火山烟柱顶部的照片。由罗莎安娜·多明格斯（RoseAnne Dominguez）拍摄的MASTER图像，以及米哈拉·加里森（Michala Garrison）的注释。故事由亚当·威兰德（Adam Voiland）撰写。下载 2026年8月11日：自然色 2026年8月11日：SWIR 2026年8月11日：光谱波段 云观赏协会，顶帽云。访问于2026年9月28日。EarthSky（2026年4月22日）顶帽云意味着糟糕的天气即将来临。访问于2026年9月28日。加雷特，T.J.等（2006）对流形成的顶帽云的研究。大气化学与物理，6（5），1185–1200。拉勒，N.，via X（2026年8月13日）这是相应的可见图像，显示了#火积云的精美细节。访问于2026年9月28日。NASA地球观察中心（2026年8月17日）在犹他州追逐火云。访问于2026年9月28日。