從一首唐詩談起
唐朝著名詩人白居易，他在廬山風景區“花徑”（仙人洞附近）遊覽時，曾寫了一首詩：“人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開。常恨春歸無覓處，不知轉入此中來。”詩的意思是：“平地上四月份花朵早已凋謝了的時候，高山上寺廟裏的桃花剛剛盛開。萬紫千紅的春天是多麼的美呀！可是春去夏來是自然界的客觀規律。平地上春天過去了，到哪兒再去找她呢？原來平地上入夏時節，山上仍然是明媚的大好春光！從山下走到山上，不就又回到春天了嗎？”
為什麼山上的物候現象要比山下遲呢？為什麼山上的季節要比山下晚呢？
原來，白天大氣變暖，氣溫上升，並不是因為空氣直接吸收了太陽光輻射熱量的結果。空氣分子是幾乎不吸收波長比較短的太陽光線的熱量的，而主要是由地麵吸收了這種太陽短波輻射熱量以後，升高了地麵溫度，然後再通過對流等方式，由地麵再增熱大氣，好比鍋子底下生火，鍋裏的水就熱了一樣。夜間，氣溫的降低，主要也不是空氣直接向宇宙太空輻射熱量的結果，而是由於地麵向宇宙空間放射散失熱量（因為地麵溫度比太陽溫度低得多，所以這種輻射波的波長是比較長的，人眼看不見，叫做長波輻射），然後因為大氣與冷卻中的地麵接觸，大氣熱量慢慢傳給地麵而逐漸降低氣溫的。
高山上和平地上比起來，大氣的“被子”薄了許多。按“大氣被子”的厚度來說，1500米高山上的大氣“被子”減薄15%，3000～3100米高山上減薄30%，5500米高山上減薄50%……“大氣被子”的變薄，對於太陽光線來說，路途上損耗固然要減少一些，但是減少得很有限。可是因為“大氣被子”薄了，大氣中的水汽和雲也少了，地麵向宇宙空間以長波輻射而散失的熱量卻大大增加了。所以隨著海拔高度的增加，氣溫是逐漸降低的。以江西廬山為例，平均說來，春季裏每上升100米，氣溫降低0。46℃，廬山比九江高約1130米，因此廬山氣溫約比九江低4℃～5℃，使桃花盛開期比九江晚了整整一個月。
在比廬山更高的山上，物候現象就比平地晚得更多了。有人在1961年6月3日從四川北部阿壩地區出發下山，經過海拔3600米的地方，山溝裏還結著冰；汽車走了244公裏到達海拔2700米的米亞諾地方，這裏已經可以種小麥，但是長得還不高；再下山100公裏，在海拔1530米處，小麥已經將近黃熟了；再下行到海拔1360米處的茂汶縣，農民正在打麥子；晚間到達海拔780米川西平原上的灌縣，小麥早已收割完畢。他一天之中，竟過了四季，小麥從種到收的氣候都經過了。諺語說的“一山有四季”正是這個意思。
正是因為氣溫隨高度增加而降低，所以在夏季裏，山麓暑氣蒸人，山上卻是避暑療養的勝地。例如，海拔1164米處的廬山氣象站，在最熱的7月裏，平均氣溫隻有22。6℃，相當於北京9月上旬、上海9月下旬和廣州10月下旬那樣涼爽宜人的溫度，早晚甚至還可以穿毛衣。可是當你在大熱天裏，下到山腳的九江，由於身體一下子適應不了高溫，真使人有如進入火爐裏一樣感覺。因為這裏最熱的7月裏平均氣溫高達29。3℃，最高氣溫高於35℃的炎熱日數年平均也多達25天，名副其實地是長江中下遊地區著名“火爐”之一。
山高了，四季早晚、長短會有些什麼變化呢？那是：山高冬來早，山高入春遲，山高夏最晚，山高秋先到。
還以廬山為例，廬山比九江高1130米，它比九江入冬要早22天。平均每上升100米冬來早約2。0天，春來遲2。2天，秋早到3。5天，比起其他三季來，廬山上的涼夏來得最晚，它要比九江晚54天之久，平均每上升100米，夏來遲4。7天。
高山上因為夏來遲，秋來早，冬來早，春到遲，所以比起平地來，冬特長而夏奇短。比如九江夏長132天，廬山夏長隻有42天，平均每上升100米，夏長約短8天。九江冬長108天，廬山冬長159天，平均每升高100米，冬長要增加4。4天之多。
如果白居易在9月再上廬山，他就會看到，當山腳下還是盛夏季節的時候，山上卻已是金風送爽，丹楓葉紅，或許他就又會有“山上秋歸山下覓”的詩句了。
南枝向暖北枝寒
如果“人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開”說的是季節和物候有顯著的高下差異的話，那麼，“南枝向暖北枝寒，一種春風有兩般”，說的就是在相同的高度上，由於山脈的存在，南北坡冷暖也會有相當大的不同。這是古詩《詠庾嶺梅》中的兩句，“枝”指的就是梅花，南枝和北枝指的就是山脈南北的梅花；“一種春風有兩般”的意思是，在同一季節、同一日子裏，山南山北的氣候並不一樣，詩人借用梅花來表現山南溫暖，而山北寒冷。
這兩句詩，說的是北半球溫帶山區的普遍規律，特別是在冬季寒冷的我國更是這樣。
為什麼“一種春風有兩般”呢？
寒潮冷空氣的南下，既不像火車有鐵軌，又不像輪船有航道，它是鋪天蓋地，漫山遍野，滾滾而來的，一次寒潮冷空氣常常可以掃過幾百萬，甚至幾千萬平方公裏的巨大麵積。然而，它也決不是到處橫行無阻的，且不說高大的青藏高原，就是一道道普通的較高的山脈，對它也是前進道路上的“攔路虎”。
寒潮冷空氣是由於極地和高緯度地區的地麵輻射冷卻降溫而形成的低溫冷空氣團，因而它的厚度總是有限的，而且一路上邊流邊散，越向南方厚度越薄，遇到低矮的丘陵山地，還能蜂擁而過，隻不過降低一些速度，但一遇到高大巍峨的山脈，它就受到阻攔，常常總要停留、積累一段時間，或者得到新的冷空氣補充後，才能越過或者繞過山脈繼續南下。可是，冷空氣在南方的高太陽、暖地麵的“烘烤”下，迅速增溫變性，因此，越山後的寒潮強度就大大減弱了。從寒潮源地到我國兩廣，寒潮要走好幾天，所以“初出茅廬”的冷空氣常常可以冷到—40℃～—50℃，甚至還要低些。可是，到達華南時，強度就大大減弱，既吹不黃樹上的葉子，也吹不凍河麵上的薄冰了。
舉個例說，1957年8月10日下午2時的天氣圖上，冷空氣還沒有進入新疆北部（以下簡稱北疆）時，高高的天山兩側，北疆的伊寧比南疆的庫車氣溫隻低4℃。可是，當8月11日上午8時，冷空氣進入北疆，受到天山阻擋，不能南下時，伊寧劇烈降溫，而庫車並沒有變冷，於是伊寧和庫車之間的溫差便達到了18℃之多！
正是因為天山山脈對冷空氣的阻擋，南北疆冬半年氣溫相差很多，反映在植物和農作物方麵，也都有不少差異。天山成了我國西部地區中溫帶和暖溫帶的氣候分界線。
再談談南方的南嶺山脈吧，它綿延在江西、湖南兩省和兩廣之間，大庾嶺是南嶺山脈之一。南嶺山脈雖然支離破碎，也不算太高，最高峰也隻有海拔2000米左右。但因為這裏緯度較低，冷空氣到此，勢力已大大減弱，所以對冷空氣的阻擋作用還是很顯著的。嶺南的廣東韶關，1月份平均氣溫10℃，比嶺北郴縣高出3。8℃。郴縣到韶關，南北相距還不到120公裏，在這樣短的距離內，這麼大的溫差是很可觀的。要知道東部地區隆冬1月份每向北120公裏，溫度平均隻降低1。5℃。所以，從郴縣往北，由於沒有高大山脈的阻擋，一直要到武漢以北，1月平均氣溫才降低3。8℃。而這兩地的距離足足要比韶關到郴縣的距離多5倍。
嶺北“冬冷夏熱，四季分明”，嶺南“長夏無冬，秋去春來”；嶺北冬季陰雨連綿，嶺南冬季較為晴好。這主要就是和寒潮冷空氣前鋒常常停滯在南嶺北坡有關。因此，南嶺也是我國一條明顯的氣候分界線。
陝西省境內的秦嶺山脈也是對氣候和經濟作物影響最典型的山脈之一。它的高度平均在2000～3000米，主峰太白山，海拔3767米。秦嶺阻擋北來冷空氣的作用，可以從和在同緯度上的東部平原地區的對比中清楚地看出來。
從上表可以看到，東部平原上，由於沒有山脈的阻擋，冷空氣一瀉千裏，比徐州偏南約200公裏的揚州，極端最低氣溫隻比徐州高出4。9℃。而秦嶺南北溫差大到11。1℃之多，也就是說，秦嶺阻擋冷空氣的作用，使嶺南極端最低氣溫比東部同一緯度上的平原高得多，相當於把陝西省安康南移到350公裏以南的洞庭湖、鄱陽湖的緯度上去了。可見，秦嶺的作用之大！
秦嶺山脈的存在，對陝南發展亞熱帶經濟作物，帶來很大的好處。因為亞熱帶作物最害怕突然的低溫嚴寒。例如，-7℃～—11℃的低溫持續稍久，柑橘便會有嚴重凍害以至凍死的危險，同緯度上，我國東部平原地區每3年總有2年最低氣溫要低於一9℃，所以一般不栽柑橘。但陝南雖然月平均氣溫比同緯度東部平原高出得不多，但卻極少有對亞熱帶作物致命的低溫，因此柑橘、茶葉、油桐、枇杷、竹子等亞熱帶植物都可以生長良好，有些地方的毛竹長得比碗口還要粗，成為當地發展副業生產的豐富原材料。近年來陝南漢中地區還試種溫州蜜橘、南豐蜜橘、臍橙等柑橘優良品種，獲得成功。而秦嶺以北地區則柑橘絕跡，盛產的是蘋果和梨等溫帶水果。一山之隔，秦嶺成了我國亞熱帶和暖溫帶的氣候分界線。
“天府之國”得天獨厚
從陝南再往南，翻過大巴山，就進入號稱“天府之國”的四川盆地地區。
但是，我們且不走這條道進四川，讓我們乘長江輪船從武漢出發，經長江三峽入川，作一次短途旅行吧。
武漢位於南下冷空氣的主要通道上，所以它是我國東部同緯度上最冷的地方。1月份平均氣溫隻有3。0℃，最低氣溫低於攝氏0℃的寒冷日子，每年平均有43。8天之多。船到鄂西山地的大門——宜昌，由於南下冷空氣主流並不直接通過這裏，而且地形崎嶇，冷空氣已經大為減速變暖，所以1月份平均氣溫上升到4。7℃，最低氣溫低於攝氏零度的寒冷日數也減少到20。5天。再向前，到達巴東，它處於川鄂邊緣大巴山脈的深山峽穀之中，是長江三峽的東麵門戶，冷空氣入侵更加不易，所以1月份平均氣溫升到5。8℃，寒冷日數更驟減到7。7天。船到萬縣，已經進入四川盆地的東緣，1月份平均氣溫6。7℃，最低氣溫低於攝氏零度的寒冷日數每年平均隻有5。5天。江輪過處，但見兩岸山坡一片青綠，西山公園更是鬱鬱蔥蔥的綠色世界，和武漢樹枝光禿，草木枯黃的景象，恰成鮮明對照。
四川盆地的南沿，長江和沱江的彙合處的瀘州市，建國以來，這地方曾經出現過的極端最低氣溫是—1。1℃，可是東部地區由於沒有高山屏障，所以即使比瀘州更南7個緯度（約800公裏）的廣東、廣西沿海，在強大寒潮南下的日子裏，卻也曾出現過比它低得多的溫度。例如，廣東陽江曾出現過—1。4℃，廣西欽州曾達—1。8℃！
我們再比較一下四川盆地和東部平原地區的霜雪日數。
瀘州地區雖然也有雪，但很少見，每年平均僅1。5天，也就是說有些年份並不下雪；而同緯度的湖南常德，每年平均出現12天以上。瀘州的寒冷日數隻0。4天，但湖南常德每年卻有23。1天之多。瀘州每年有霜2。5天，而湖南常德卻多到26。1天！
可見，由於四川盆地四周都有重山圍繞，阻滯了北邊和東邊冷空氣的入侵，所以冬季氣候比東部平原要溫暖得多，即使強大寒潮南下，也沒有像東部平原那樣大幅度的降溫天氣。有趣的是，有時強寒潮南下，把霜凍區南界推進到兩廣的中部和南部，可是在四川盆地中卻往往孤立地存在著無霜區。冬季十分溫暖，冰、雪、霜、寒日數少見，作物幾乎全年生長，此外，旱澇災害也較東部為輕，又極少大風災害。這些就是使四川盆地得天獨厚，自古以來成為天府之國的氣候上的重要原因。
作為山脈地形對溫度影響最典型的例子，我們可以用我國湖南郴縣和印度東部布拉馬普特拉河邊的高哈蒂鎮來作個比較：它們基本在同一緯度上，郴縣由於在東亞強大寒潮的通道上，1月份平均氣溫隻有5。8℃；而高哈蒂所在的印度和孟加拉國等廣大地區，由於北有號稱世界屋脊的青藏高原屹立，東有高峻的橫斷山脈屏障，高哈蒂1月份平均氣溫竟高達17。0℃，冬季像我國郴縣以南600公裏的海南島海口市一樣溫暖如春。
四川盆地冬天特別溫暖，農作物很少受到凍害，這該多好呀！那麼，是不是所有的盆地都是這樣的呢？
不，恰恰相反。在比較小的山穀、盆地裏，北方冷空氣一般很容易灌進來，加上夜間山坡上輻射冷卻而流下來的冷空氣，統統都堆積在盆地裏流不出去，使盆地底部的最低溫度比平原上甚至比山坡上都要低了好些。民諺說的“雪打高山，霜打窪”正是這種情況，凹窪地形中夜間的霜凍特別嚴重。
但是，如果盆地有個向南開的口子，冷空氣就可以順暢地從這裏排出去，情況就又不一樣了。這種馬蹄形地形下的最低氣溫，就又會比周圍平原上高出攝氏好幾度。華南地區平原上長不好的熱帶作物，在這種地形下卻往往能夠在這裏安家落戶，安全生長。
你瞧！大盆地和小盆地，開口盆地和不開口盆地，雖然都是盆地，但是它們的最低溫度卻很不相同。
四季如春的地方
我國有許多地名中有“春”字，例如吉林的長春，福建的永春，台灣的恒春等。可是，實際上這些地方的春季都不算長，長春春長隻58天，恒春實恒夏，春長隻48天，永春春天算長了，也隻是102天，都既不“永”，也不“恒”，僅僅反映了人們對萬物朝氣蓬勃的春天的喜愛而已。但是，我國卻確實有這麼一個地區，從溫度上講，不僅3～5月份是春天，就連盛夏的7月，隆冬的1月也是春天，這就是我國雲南中南部的四季如春地區。
原來，從青藏高原東部南下，海拔高度逐漸降低，到雲南中南部地區，海拔隻有1500米左右，這裏7月份平均氣溫尚在22℃以下，盛夏而無夏熱。冬天，因為這裏緯度低，太陽很高，天氣又晴好，熱量豐富，東部重重高山又阻滯了來自東北方的寒潮冷空氣，因此這裏1月份平均氣溫也在10℃以上，隆冬而無冬冷。總之，冬無嚴寒，夏無酷暑，四季如春。昆明並有“春城”之譽，你如果在1月份去昆明，街道兩旁高大的桉樹和銀樺樹會把你迎進一個綠色的春天世界，公園裏鮮花開放，田野裏菜花金黃，一派江南的春日景象。你如果在7月份到昆明，這裏還是暮春般的溫暖，如果不活動，也決不會出汗，老年人還常常喜歡抱著孫女、孫子，在室外沐浴著春日般的陽光哩！