正文 第一章 風(3 / 3)

夏季風一般經曆爆發、活躍、中斷和撤退4個階段。東亞的季風爆發最早,從5月上旬開始,自東南向西北推進,到7月下旬趨於穩定,通常在9月中旬開始回撤,路徑與推進時相反,在偏北氣流的反擊下,自西北向東南節節敗退。

影響我國的夏季風起源於三支氣流:一是印度夏季風,當印度季風北移時,西南季風可深入到我國大陸;二是流過東南亞和南海的跨赤道氣流,這是一種低空的西南氣流;三是來自西北太平洋副熱帶高壓西側的東南季風,有時會轉為南或西南氣流。

季風每年5月上旬開始出現在南海北部,中間經過3次突然北推和4個靜止階段,5月底至6月5~10日到達華南北部,6月底至7月初抵達長江流域,7月上旬中至20日,推進至黃河流域,7月底至8月10日前,北上至終界線—華北一帶。我國冬季風比夏季風強烈,尤其是在東部沿海,常有8級以上的北到西北風伴隨寒潮南下;南海以東北風為主,大風次數比北部少。

季風地區享有得天獨厚的氣候,那裏的降水多半來自夏季風盛行時期。我國古代利用季風實施航海活動,取得過輝煌的成就。明代鄭和下西洋,除了第一次夏季啟航秋季返回外,其餘六次都是在冬半年的東北季風期間出發,在西南季風期間歸航。這充分說明了古人對風活動規律已經有了深刻的了.

10.焚風

“焚風”,顧名思義,就是火一樣的風,是山區特有的天氣現象。為什麼山區會出現焚風呢?這是由於氣流越過高山,出現下沉運動造成的。從氣象學上講,某一團空氣從地麵升到高空,每升高1000米,溫度平均要下降6.5℃;相反,當一團空氣從高空下沉到地麵的時候,每下降1000米,溫度約平均升高6.5℃。這就是說,當空氣從海拔4000~5000米的高山下降至地麵時,溫度就會升高20℃以上,會使涼爽的氣候頓時熱起來。這就是產生“焚風”的原因。

“焚風”在世界很多山區都能見到,但以歐洲的阿爾卑斯山,美洲的落基山,原蘇聯的高加索最為有名。阿爾卑斯山脈在刮焚風的日子裏,白天溫度可突然升高20℃以上,初春的天氣會變得像盛夏一樣,不僅熱,而且十分幹燥,經常發生火災。強烈的焚風吹起來,能使樹木的葉片焦枯,土地龜裂,造成嚴重旱災。

焚風有時也能給人們帶來益處。北美的落基山,冬季積雪深厚,春天焚風一吹,不要多久,積雪會全部融化,大地長滿了茂盛的青草,為家畜提供了草場,因而當地人把它稱為“吃雪者”。程度較輕的焚風,能增高當地熱量,可以提早玉米和果樹的成熟期,所以原蘇聯高加索和塔什幹綠洲的居民,幹脆把它叫做“玉蜀黍風”。

在我國,焚風地區也到處可見,但不如上述地區明顯。如天山南北、秦嶺腳下、川南丘陵、金沙江河穀、大小興安嶺、太行山下、皖南山區都能見到其蹤跡。

11.布拉風

布拉風常發生在黑海東北部、亞德裏亞海的東北部海岸(南斯拉夫北部海岸)以及地中海西北角,法國利翁灣等也都有這種寒冷大風(當地叫做密司曲拉風)。這種風是因為在不太高的寒冷高原上的嚴寒空氣,受暖海麵上暖低氣流的吸引傾瀉而下的一種極嚴寒的地方性風。它還曾吹翻火車,凍死不耐寒的亞熱帶植物,破壞建築物等造成重大經濟損失。但達到災難性程度的次數一般並不很多。

形成原因:布拉風的直接原因是氣壓差。當冷空氣被山脈或高地阻擋聚集起來,形成了很高的氣壓,而溫暖的海麵上空卻處於暖空氣低氣壓控製,這時,在氣壓梯度力的作用下,山上或高地的冷空氣會從高壓區流向低壓區,冷而重的空氣像瀑布一樣直瀉山麓,冷空氣的勢能轉化成動能,猶如從山坡上滾下來的石頭越滾越快一樣,使到達海岸的風速驟然增大。由於冷空氣來源於高寒地帶,溫度很低,它過山下降時雖有絕熱增溫效應(當空氣和外界不發生熱量交換,氣壓增高時,空氣因壓縮而增溫),但比背風坡原來的氣溫還是低得多,因此,布拉風所經之處,氣溫會迅速降低。凡地處高寒山區,又麵臨溫暖海麵的地形,都有發生布拉風的可能。

12.龍卷風

龍卷風

龍卷風是一種渦旋:空氣繞龍卷的軸快速旋轉,受龍卷中心氣壓極度減小的吸引,近地麵幾十米厚的一薄層空氣內,氣流被從四麵八方吸入渦旋的底部。並隨即變為繞軸心向上的渦流,龍卷中的風總是氣旋性的,其中心的氣壓可以比周圍氣壓低百分之十。

龍卷風是一種伴隨著高速旋轉的漏鬥狀雲柱的強風渦旋。龍卷風中心附近風速可達100m/s~200m/s,最大300m/s,比台風近中心最大風速大好幾倍。中心氣壓很低,一般可低至400hPa,最低可達200hPa。它具有很大的吸吮作用,可把海(湖)水吸離海(湖)麵,形成水柱,然後同雲相接,俗稱“龍取水”。由於龍卷風內部空氣極為稀薄,導致溫度急劇降低,促使水汽迅速凝結,這是形成漏鬥雲柱的重要原因。漏鬥雲柱的直徑,平均隻有250m左右。龍卷風產生於強烈不穩定的積雨雲中。它的形成與暖濕空氣強烈上升、冷空氣南下、地形作用等有關。它的生命史短暫,一般維持十幾分鍾到一二小時,但其破壞力驚人,能把大樹連根拔起,建築物吹倒,或把部分地麵物卷至空中。江蘇省每年幾乎都有龍卷風發生,但發生的地點沒有明顯規律。出現的時間,一般在六七月間,有時也發生在8月上、中旬。

龍卷風的形成:龍卷風是雲層中雷暴的產物。具體的說,龍卷風就是雷暴巨大能量中的一小部分在很小的區域內集中釋放的一種形式。龍卷風的形成可以分為四個階段:大氣的不穩定性產生強烈的上升氣流,由於急流中的最大過境氣流的影響,它被進一步加強;由於與在垂直方向上速度和方向均有切變的風相互作用,上升氣流在對流層的中部開始旋轉,形成中尺度氣旋;隨著中尺度氣旋向地麵發展和向上伸展,它本身變細並增強。同時,一個小麵積的增強輔合,即初生的龍卷在氣旋內部形成,產生氣旋的同樣過程,形成龍卷核心;龍卷核心中的旋轉與氣旋中的不同,它的強度足以使龍卷一直伸展到地麵。當發展的渦旋到達地麵高度時,地麵氣壓急劇下降,地麵風速急劇上升,形成龍卷。

龍卷風常發生於夏季的雷雨天氣時,尤以下午至傍晚最為多見。襲擊範圍小,龍卷風的直徑一般在十幾米到數百米之間。龍卷風的生存時間一般隻有幾分鍾,最長也不超過數小時。風力特別大,在中心附近的風速可達100~200米/秒。破壞力極強,龍卷風經過的地方,常會發生拔起大樹、掀翻車輛、摧毀建築物等現象,有時把人吸走,危害十分嚴重。

龍卷風的危害:1995年在美國俄克拉何馬州阿得莫爾市發生的一場陸龍卷,諸如屋頂之類的重物被吹出幾十英裏之遠。大多數碎片落在陸龍卷通道的左側,按重量不等常常有很明確的降落地帶。較輕的碎片可能會飛到300多千米外才落地。

在強烈龍卷風的襲擊下,房子屋頂會像滑翔翼般飛起來。一旦屋頂被卷走後,房子的其他部分也會跟著崩解。因此,建築房屋時,如果能加強房頂的穩固性,將有助於防止龍卷風過境時造成巨大損失。

龍卷風的防範措施:在家時,務必遠離門、窗和房屋的外圍牆壁,躲到與龍卷風方向相反的牆壁或小房間內抱頭蹲下。躲避龍卷風最安全的地方是地下室或半地下室;在電杆倒、房屋塌的緊急情況下,應及時切斷電源,以防止電擊人體或引起火災;在野外遇龍卷風時,應就近尋找低窪地伏於地麵,但要遠離大樹、電杆,以免被砸、被壓和觸電;汽車外出遇到龍卷風時,千萬不能開車躲避,也不要在汽車中躲避,因為汽車對龍卷風幾乎沒有防禦能力,應立即離開汽車,到低窪地躲避。

在1999年5月27日,美國得克薩斯州中部,包括首府奧斯汀在內的4個縣遭受特大龍卷風襲擊,造成至少32人死亡,數十人受傷。據報道,在離奧斯汀市北部40英裏的賈雷爾鎮,有50多所房屋倒塌,已有30多人在龍卷風喪生。遭到破壞的地區長達1英裏,寬200碼。這是繼5月13日邁阿密市遭龍卷風襲擊之後,美國又一遭受龍卷風的地區。

一般情況下,龍卷風是一種氣旋。它在接觸地麵時,直徑在幾米到1公裏不等,平均在幾百米。龍卷風影響範圍從數米到幾十上百公裏,所到之處萬物遭劫。龍卷風漏鬥狀中心由吸起的塵土和凝聚的水氣組成可見的“龍嘴”。在海洋上,尤其是在熱帶,類似的景象在發生稱為海上龍卷風。

大多數龍卷風在北半球是逆時針旋轉,在南半球是順時針,也有例外情況。卷風形成的確切機理仍在研究中,一般認為是與大氣的劇烈活動有關。

從19世紀以來,天氣預報的準確性大大提高,氣象雷達能夠監測到龍卷風、颶風等各種災害風暴。

龍卷風通常是極其快速的,每秒鍾100米的風速不足為奇,甚至達到每秒鍾175米以上,比12級台風還要大五、六倍。風的範圍很小,一般直徑隻有25~100米,隻在極少數的情況下直徑才達到一公裏以上;從發生到消失隻有幾分種,最多幾個小時。

龍卷風的力氣也是很大的。1956年9有24日上海曾發生過一次龍卷風,它輕而易舉地把一個22萬斤重的大儲油桶“舉”到15米高的高空,再甩到120米以外的地方。龍卷風在美國又叫旋風,是常見的自然現象。旋風的破壞力往往超過地震。

1879年5月30日下午4時,在堪薩斯州北方的上空有兩塊又黑又濃的烏雲合並在一起。15分鍾後在雲層下端產生了旋渦。旋渦迅速增長,變成一根頂天立地的巨大風柱,在三個小時內像一條孽龍似的在整個州內胡作非為,所到之處無一幸免。但是,最奇怪的事是發生在剛開始的時候,龍卷風旋渦橫過一條小河,遇上了一座峭壁,顯然是無法超過這個障礙物,旋渦便折抽西進,那邊恰巧有一座新造的75米長的鐵路橋。龍卷風旋渦竟將它從石橋墩上“拔”起,把它扭了幾扭然後拋到水中。

龍卷風的探測:龍卷風長期以來一直是個謎,正是因為這個理由,所以有必要去了解它。龍卷風的襲擊突然而猛烈,產生的風是地麵最強的。由於它的出現和分散都十分突然,所以很難對它進行有效的觀測。

龍卷風的風速究竟有多大?沒有人真正知道,因為龍卷風發生至消散的時間短,作用麵積很小,以至於現有的探測儀器沒有足夠的靈敏度來對龍卷風進行準確的觀測。相對來說,多普勒雷達是比較有效和常用的一種觀測儀器。多普勒雷達對準龍卷風發出的微波束,微波信號被龍卷風中的碎屑和雨點反射後重被雷達接收。如果龍卷風遠離雷達而去,反射回的微波信號頻率將向低頻方向移動;反之,如果龍卷風越來越接近雷達,則反射回的信號將向高頻方向移動。這種現象被稱為多普勒頻移。接收到信號後,雷達操作人員就可以通過分析頻移數據,計算出龍卷風的速度和移動方向。

龍卷的襲擊突然而猛烈,產生的風是地麵上最強的。在美國,龍卷風每年造成的死亡人數僅次於雷電。它對建築的破壞也相當嚴重,經常是毀滅性的。

13.黑風暴

黑風暴

黑風暴是一種強沙塵暴,俗稱“黑風”,沙塵暴的一種,大風揚起的沙子形成一堵沙牆,所過之處能見度幾乎為零。它是強風、濃密度沙塵混合的災害性天氣現象。強風是啟動力,具有豐富沙塵源的荒漠是構成黑風暴的物質基礎。

沙暴發生時,風力多在4~8級,近地麵的細沙和粉塵被輸送到15~30米的高空,水平能見度可維持在千米以上,卷起的沙塵物質一般在就近的障礙物或綠洲邊緣沉積,造成沙埋、沙割之害。還有一種與沙暴不同的塵暴現象—8級以上強風把大量塵土及其他細顆粒物質卷入高空,形成一道高達500~3000米的翻騰風牆。暴風攜帶的塵土滾滾向前,在高空可飄散到數千公裏甚至1萬公裏之外。

黑風暴產生的原因:沙塵暴一般發生於春夏交接之際,其形成與大氣環流、地貌形態和氣候因素有關,更與人為的生態環境破壞密不可分,它是按漠化加劇的象征。人口的快速增長帶來不合理的農墾、過度放牧、過度采樵、單一耕種,這些現象必然導致植被和地表結構的破壞,使草原萎軌土地沙化、生態係統失衡。由於這種造沙的速度遠快於人們治沙的速度,無疑為沙塵暴形成提供條件。

沙風暴的發生是人口、資源和環境綜合作用的結果。沙塵暴的肆虐在向人類挑戰,也在向人類報警;如果人類不能控製發展,如果人類的無邊欲望和地球的有限資源互為抵牾,如果人類不能與大自然相濡以沫的話,最終要敗在自己手下。

18世紀以來,大批移民來到美國西部平原,濫墾濫伐,導致了20世紀30年代的3次黑風暴。1934年5月的一次風暴持續了三天三夜,從西海岸一直吹到東海岸,形成了東西長2400千米、南北寬2400千米、高達3400千米的灰黃色塵土帶。風暴以每小時100多千米的速度向東推進,橫掃北美大陸,塵暴過處,天昏地暗。中亞哈薩克地區,由於50年代大量開墾荒地,引起大麵積土壤;風蝕,也發生過類似美國30年代的塵爆。在中國北部116萬平方千米的沙漠中,有39%是由於人為原因引起塵暴而造成沙漠化的。

沙塵暴是一種突發的、高強度的風沙災害。中國每年由此造成的直接經濟損失高達45億元之巨。中國西北地區,包括新疆、甘肅、青海、寧夏以及陝西和內蒙古的中西部,是中國沙塵暴的多發區。1993年5月5日的特大沙塵暴使甘肅、寧夏和內蒙古部分地區遭受巨大損失,死亡85人,傷殘264人,失蹤31人,直接經濟損失7.25億元。嚴重影響這些地區的經濟發展。

1934年持續長達3天美國的“黑風暴”事件:1934年5月12日,一場巨大的風暴席卷了美國東部與加拿大西部的遼闊土地。風暴從美國西部土地破壞最嚴重的幹旱地區刮起,狂風卷著黃色的塵土,遮天蔽日,向東部橫掃過去,形成一個東西長2400公裏,南北寬1500公裏,高3.2公裏的巨大的移動塵土帶,當時空氣中含沙量達40噸/立方千米。風暴持續了3天,掠過了美國2/3的大地,3億多噸土壤被刮走,風過之處,水井、溪流幹涸,牛羊死亡,人們背井離鄉,一片淒涼。這就是震驚世界的“黑風暴”事件。“黑風暴”也稱沙塵暴或沙暴,在美國發生過若幹起,主要是由於美國拓荒時期開墾土地造成植被破壞引起的。

可悲的是人類的拓荒並沒有因為沙塵暴的發生而偃旗息鼓,沙塵暴也沒有因此而銷聲匿跡。前蘇聯以及南美的一些國家都因毀林墾荒、植被破壞而屢次受到過風蝕的侵襲。

近年來,沙塵暴又在中國肆行無忌,屢有發生。1993年5月,一場罕見的沙塵暴襲擊了中國新疆、甘肅、寧夏和內蒙古部分地區,沙塵暴經過時最高風速為34米/秒,最大風力達12級,能見度最低時為零。這場風暴造成85人死亡,31人失蹤,264人受傷;12萬頭(隻)牲畜死亡、丟失,73萬頭(隻)牲畜受傷;37萬公頃農作物受災;4330間房屋倒塌,直接經濟損失達7.25億人民幣。此後幾年,沙塵暴就像看上這裏了一樣,不斷地騷擾中國西北部和內蒙一帶。1994年4月,河西走廊上空發生強沙塵暴;1995年3月甘肅敦煌市出現沙塵暴;1995年5月16日,沙塵暴襲擊了銀川市;1995年5月30日,沙塵暴又一次襲擊了敦煌、金昌等10多個縣市;1998年4月,沙塵暴席卷了新疆阿爾泰、塔城、昌吉、吐魯番、哈密等地,農作物損失慘重。此外,2000年春,沙塵暴竟又12次襲擊了北京。

沙漠中的黑風暴:在荒漠和半荒漠地區塵暴與沙暴的結合就是沙塵暴,黑風暴是特大的強沙塵暴。黑風暴的發生集中在春季,來臨時狂飆卷夾大量沙塵,伸手不見五指,破壞和掩埋近地麵物體和良田。黑風暴不僅直接導致土壤中營養物質的過度流失,而且汙染空氣,破壞力極大.