從千裏冰封到鬱鬱蔥蔥
在隆冬的1月,如果讓我們作一次有趣的旅行,從祖國最北端的黑龍江省漠河鎮,一直旅行到祖國的南海諸島,那麼,你能看到從“千裏冰封”到“鬱鬱蔥蔥”的大自然的奇妙景色!
漠河鎮是我國冬季最冷的地方了,1月平均氣溫在—30℃左右,最冷的早晨可以到—50℃左右。這裏從11月下旬到第2年的4月上旬,地麵上積滿了白皚皚的雪,足有二三米厚,地凍得硬邦邦的。“千裏冰封,萬裏雪飄”就是這裏大自然景色最恰當的描寫。
1996年11月9日,作者作為科學顧問,隨中央電視台《正大綜藝》組到漠河拍攝《正大綜藝》第341集(氣象專集),正好遇上強冷空氣南下,早上最低氣溫降到—39℃。—39℃,你知有多冷嗎?
早晨我們剛出旅社大門,年輕人就訴說鼻孔裏有喀嚓喀嚓的輕微聲音,後來分析這是嚴寒空氣中的水汽在鼻毛上結了冰。可能因為作者已年過花甲,鼻毛所剩不多,當時沒有感覺到。事後問及組內的小寧,他說他在這附近讀高中時,學生早起跑步,鼻子有時癢癢的,用手捏幾下,竟然會有小冰球掉出來!
在—39℃低溫下工作是很艱苦的。在野外時間稍久,臉上就凍得發疼,臉頰上的肌肉也好像凍僵了。主持人小姐在鏡頭前說的“凍得說話都不利索了”,確實是真實的感覺。低溫把攝像機的潤滑油凍了,攝像師就用手動代替自動。工作了一陣子,有人想抽口煙,可是打火機老打不著,原來因為氣溫太低,熱量散得太快,火繩不容易達到燃點。作者一向流利的圓珠筆到這裏也凍得寫不出字。小夥子漂亮的薄底皮鞋,好看卻讓人凍得直跺腳。
由於低溫下水汽會很快凝結,人們呼出的氣柱都粗而長。氣柱所及,年輕人的黑發可以鍍成白發,姑娘鼻下纖細的汗毛也會變成可見的白胡子。多有趣呀!
我們就從這裏出發,穿上皮大衣、棉衣、棉褲,戴上皮帽子,乘汽車從黑龍江裏來到呼瑪縣城。汽車怎麼能在江裏走呢?原來,隆冬1月,黑龍江江麵結的冰足足有1~1。5米厚,甚至還要更厚些,不用說是雪橇、爬犁、大車、汽車,還能在上麵開坦克哩!冬季從漠河到呼瑪的長途汽車,據說過去就曾從黑龍江主航道中心線以南的冰上行駛。
到了呼瑪縣城,我們再換汽車到嫩江,從這裏乘火車長驅南下,哈爾濱的平均氣溫是—19。4℃,沈陽是—12。0℃,氣溫雖在升高,但車窗外的自然景色卻沒有多大變化,隻是原野的積雪薄了,少了,仍然是滴水成冰的天氣。
可是,進了山海關,到了首都北京,平均氣溫上升到—4。6℃,皮大衣就不用穿啦,光穿棉衣就可以過冬了,地上的積雪也看不見了。因為華北平原雪較少,天氣較暖,下了雪,也較快地融化完了,平均一個月隻有4~5天有積雪,田裏的冬小麥黝黑黝黑的,它們正在度過越冬階段哩。
到了北京,如果到頤和園昆明湖的冰上去走走,近尺厚的冰,載上幾個人是沒有問題的。去湖上滑冰,是北京冬季中一項很普及的群眾體育運動。走到附近建築工地,看見建築工人同誌們正熱火朝天地在開挖凍土,修大樓的地基,工人同誌會告訴你,在最冷的年份裏,北京凍土可以厚到83厘米左右。1月的北京,微微的南風吹來,風和日麗,中午的氣溫還在0℃以上。要知道,在寒潮南下的時候,北風怒號,北京的氣溫也曾降到過—27。4℃的呀!當然,這些都是過去的情況了。近十多年來北京和全國北方一樣明顯暖冬,近些年來連—15℃左右的溫度都幾乎沒有出現過。湖冰和凍土的深度也都大大減薄了。
我們登上火車,繼續南下,過石家莊、鄭州,窗外景色都和北京相差不多。在河南省的南部,我們過了淮河,這裏1月平均氣溫已經升到0℃以上,所以淮河是我國冬季不封凍的最北的一條大河。從這裏附近開始,在背風向陽的坡地上、庭院裏,漸漸出現了冬季不落葉的闊葉常綠樹,我們以後還會發現,越向南方常綠樹越來越多,一直到兩廣境內,更加鬱鬱蔥蔥。我們很快地過了武漢,到了長沙,這裏除了寒潮天氣以外,冬季都是較暖和的,長沙平均氣溫已升到4。7℃,田野裏除了冬小麥以外,還有油菜、蠶豆和綠肥作物等等,自然界顯得更加生機勃勃。
列車進入廣東境內,景色與湖南又大不相同,不僅樹木都是全年常綠的,草也是青的,鐵路兩旁山坡上,手指頭般寬的草長得有一人多高,肥枝大葉的香蕉樹,一叢叢,一簇簇,在房前屋後、山嘴、河穀裏到處生長;那鮮紅色的土壤上生長著蒼翠欲滴的青鬆使我們不禁想起了北方的青鬆現在正傲立在霜雪之中。這裏的平均氣溫已升到10℃以上。
列車很快到達了京廣線終點站廣州,走出新建的廣州火車站,乘上公共汽車,但見馬路兩旁的行道樹——紅花羊蹄甲,一團團、一簇簇的紅花染紅了街道兩旁,公園裏百花齊放,原來廣州正在舉行一年一度的春節花會呢!雖然日曆上明明寫著大寒節氣,時間正是隆冬季節,可是你卻毫不懷疑你過的是春天。原來廣州1月平均氣溫已經升高到13。3℃,就是在隆冬季節,蚊子也不會絕跡。在這裏,除了寒潮突然襲擊的天氣,棉衣是可以不穿的;晴天中午前後,高高的太陽會曬得你熱辣辣的,還感到絲絲夏意哩!如果你這時再到南海諸島去旅行,你就會發現那裏已經到了真正的夏天。
你想想看,在我國北方正是千裏冰封的季節裏,南方卻是鬱鬱蔥蔥的大好春光,南海諸島更是烈日炎炎的盛夏天氣,我們祖國多麼遼闊,氣候對比是多麼鮮明!
我國冬季是世界同緯度上最冷的國家
很早以前,在西歐各國旅行的人,發現了一件怪事:在建築材料大致相似的情況下,從大西洋沿岸往東,房屋的牆壁越來越厚。比如在英國南部、比利時和荷蘭,即大西洋沿岸地區,平均牆壁的厚度是22。86厘米;德國西部為25。4厘米;德國中部和東部約38。1厘米;波蘭和立陶宛50。8厘米;俄國最厚,為71。12~76。2厘米。
後來,有了溫度表,人們才發現這些地方雖差不多都在同緯度上,但是各地氣溫並不相同,而且相差得很遠。西歐沿海因為靠近大西洋,從溫暖的海洋上吹來的西風使沿岸的冬季很暖和,因此氣溫不是越北越低,而是愈東愈冷。一般說來,最冷月份(一般是1月)平均氣溫在1℃以上的地區,牆厚平均是22。86厘米,最冷月平均氣溫每降低1℃,牆壁厚度平均增加約5。08厘米。歐洲各地牆壁厚度不同的秘密就在這裏。
世界上緯度相同的地方,溫度常不相同。我國是世界同緯度上最冷的國家。把全球緯圈上各點的溫度加以平均,叫做緯圈平均溫度。那麼,我國東北比緯圈平均溫度大約要偏低14℃~18℃;黃河中下遊偏低10℃~14℃;長江以南偏低8℃左右;就是華南沿海也要偏低5℃上下。
這僅僅是平均情況,而在典型情況下的對比還要驚人!例如,英國西海岸利物浦市和我國漠河鎮緯度基本相同,可是利物浦市即使在隆冬季節,每天清晨最低氣溫大都在0℃以上,群山青青,草地翠綠,甚至還有冬季不落葉的常綠闊葉樹生長,這裏港口終年不凍,海運四季暢通。利物浦市1月平均氣溫高達4。3℃,和我國杭州、南昌、長沙相似;而我國漠河同時期的平均氣溫則低達—30。9℃。因此,利物浦的氣溫比漠河要高出35。2℃之多。曆史上利物浦市的極端最低氣溫也隻是—9。4℃,亦比漠河高出42。9℃之多!所以我國黑龍江北部人民,出門都要穿皮戴棉,而同緯度英國南部地區人民,一般隻在西裝外麵加上一件呢大衣就可以了。
廣州市和古巴首都哈瓦那緯度相似,兩地的自然景色雖大致相同:冬季不下雪,四季都有花,但1月份平均氣溫,廣州比哈瓦那低8℃左右。哈瓦那全年都是夏,曆史上最強大的寒潮南下時,它的最低氣溫還有9℃,而廣州每年有霜2。8天,最低氣溫曾降到零度。我國的冬冷,使得熱帶緯度上的廣州成為亞熱帶的氣候!
我國冬季雖然十分寒冷,但因為大部分地區位於溫帶和亞熱帶緯度,冬季太陽卻還是比較高的。氣溫低而太陽高,使人們對太陽感到倍加親切溫暖。勞動之暇,休息之時,找個背風向陽的地方曬曬太陽,也是生活中的一件樂事,而且還有益於健康和衛生。寒帶地區,太陽不熱;熱帶地區,氣溫已高,都不會有人去曬太陽,所以隻有氣溫低而太陽高的地方,才會享受到曬太陽的樂趣。現在我國北方地區人民正利用冬季豐富的太陽能發展太陽能溫室和塑料大棚,使北方也可以在春秋季(東北)和冬季(華北)生產溫室蔬菜。寧夏近年來以現代日光溫室為主體,建成了高效農業。充分利用冬季中閑置的資源(包括太陽能和人力),每畝生態溫室年收入2~4萬元。寧夏自治區現在已把發展這種冬季高效農業作為一項戰略任務來抓。南方則利用溫室進行水稻育秧,這可以縮短水稻在大田中的生長期(避免秋季寒露風冷害),而且育出壯秧,使水稻豐產有雙重保障。
正因為我國北方冬季冷而長,一般房屋造得比較矮小而密封,易於保溫,而且特別注意對於生活餘熱的利用。例如,在我國東北,農村房屋普遍采用利用做飯餘熱燒炕的辦法來取暖,一般兩間為一套,內間是臥室,以炕代床。炕是用磚和泥砌成的,上鋪炕席,橫貫內屋的南側,炕中有火道,一頭通外間的灶,一頭通煙囪,每天三餐飯,再加上燒水、煮豬食,就把炕燒暖了。白天南窗陽光充足,即使天天都是—20℃~—30℃的嚴寒,室內也較溫暖。在大冷的日子裏,多燒幾把柴火也就可以了。
我國哪裏最冷
1838年1月21日,有個俄國商人尼曼諾夫在隆冬季節來到了西伯利亞的雅庫次克,測量到—60℃的低溫。事情一傳開,許多人都不相信,因為連北極地區也還沒有發現這樣的低溫。後來,在西伯利亞各處建立了氣象站,才證明這樣的低溫不僅是可能的,而且還創造了新的紀錄。1885年2月6日,北緯64°的奧伊米亞康地方記錄到—67。7℃的低溫(據蘇聯書刊,後來又有—70℃的更低記錄),在它西北方60公裏處的維爾霍揚斯克也達到了—67。6℃的紀錄,於是西伯利亞獲得了世界寒極的稱號。這個稱號一直保持了60多年,還從來沒有人懷疑過。
1957年,國際地球物理年開始,許多國家在南極大陸先後建立了氣象站,才知道南極的溫度比西伯利亞還要低得多。例如,1960年8月24日,正值南極的隆冬季節,原為蘇聯今為俄羅斯的東方氣象站測得了—88。3℃,於是南極大陸奪得了世界低溫“冠軍”。後來,1983年7月26日,它又以—89。2℃刷新了自己的記錄。
我國位於北半球的中低緯度,自然不會有像南極和西伯利亞這些地區那樣的嚴寒,西伯利亞冬季裏為漫漫長夜,南極地區甚至幾個月或半年見不到太陽。但是,因為冬季中頻頻受到西伯利亞南下的冷空氣的影響,我國卻有著同緯度上罕見的低溫。建國前,我國內蒙古自治區呼倫貝爾盟大興安嶺的免渡河地方曾觀測到—50。1℃的紀錄。建國後,1960年1月21日在新疆最北部阿爾泰山區的富蘊氣象站記錄到—51。5℃的低溫,是當時我國氣象記錄中的最低值了。它當了9年的低溫“冠軍”之後,1969年2月13日清晨,在我國最北的氣象站——黑龍江省漠河縣漠河氣象站觀測到我國極端最低氣溫的最新紀錄是—52。3℃,這個紀錄一直保持到現在。這裏每年都會有—45℃~—50℃的嚴寒出現,確實是我國極端氣溫最低的地方。
極端最低氣溫的高低,對當地的農業生產和經濟作物關係很大。比如說,秋天播種、初夏收獲的冬小麥,在越冬時期,如果遇到—25℃~—27℃的低溫,就可能使一半或一半以上的植株受凍死亡,嚴重影響產量。因此我國長城以北、新疆北部一般不種冬小麥,而種春播夏收的春小麥。
俗話說“冰凍三尺,非一日之寒”。所以冬季最冷的地方凍土層也最厚,江河結冰的厚度也最大。例如在漠河,最大凍土深度超過了3米,黑龍江冰厚也在1。5米以上。從黑龍江省往南,氣溫逐漸升高,凍土和河流冰的厚度也逐漸減薄,1月份平均氣溫在0℃左右的地區,基本上不再有季節性的凍土,河流也不結冰封凍了。我國東部地區大致在淮河、秦嶺一線。所以淮河、漢水都是我國冬季不凍的最北的大河。
漠河地區冬季雖然很冷,但在夏季卻很暖,因此它還並不是全年平均氣溫最低的地方。例如,漠河的年平均溫度是—4。9℃,可是吉林省海拔2670米的安圖縣白頭山天池氣象站,雖然1月份平均氣溫隻有—23。2℃,但夏季氣溫低,7月份平均氣溫也隻有8。6℃。比漠河約低10℃,所以年平均氣溫反而比漠河低得多,隻有—7。3℃。因此,我國年平均氣溫最低的地方是在高山高原地區。
年平均氣溫低於0℃的地方,有些地區的地下就可能有永凍土存在,年平均氣溫低於—4℃的地方,地下一般都有永凍土存在。例如我國大興安嶺北部、青藏高原許多地區以及北方其他高山地區就是這樣。海拔2897米的山西五台山氣象站,在修築上山的公路時,發現山頂地區離地麵1米以下就是夏季也不會融化的永凍層了。五台山氣象站的年平均氣溫是—4。1℃。
我國冬季為什麼這樣冷
從日常生活中,我們都會感到,冬季裏並不都是天天一樣的冷,而是有暖有冷,冷暖交替。
“南風刮到底,北風來還禮。”這是勞動人民在長期生活實踐中總結出來的冬季天氣變化的一條客觀規律。它意思是說,當刮起微微的南風,天氣非常暖和的時候,第二天或者第三天常常就是北風怒吼,氣溫猛降的寒潮天氣。我國冬季的寒冷,主要就是寒潮頻頻南下造成的。
入侵我國的寒潮是從哪裏來的呢?
遙遠的北冰洋畔、嚴寒的西伯利亞就是寒潮的發源地。冷空氣一般最初都來自北冰洋附近地區,然後經過西伯利亞得到加強。這些地區因為緯度較高,冬季裏日照短促,黑夜漫長,甚至在冬至前後,太陽整天都不露臉。這裏大地從太陽得到的熱量十分微弱,而在漫漫長夜裏,地麵卻向宇宙太空輻射損失了許多熱量,因此,近地麵的大氣,隨著地麵不斷冷卻,氣溫越來越低,冷空氣逐漸越積越強。在高空西北氣流引導下,寒潮就會暴發南下,鋪天蓋地,滾滾而來。寒潮暴發之後,冷空氣重新在發源地開始再積聚,再暴發,不斷侵入我國。