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生活中的地理之气象万千1
作者:暖阳 文章来源:本站原创 点击数:46 更新时间:2011-5-24 8:41:17

气象学研究的对象是大气层内各层大气运动的规律、对流层内发生的天气现象和地面上旱涝冷暖的分布等。如云、雾、雨、雪、冰雹、雷电、台风、寒潮等都是我们常见的天气现象。它的研究范围是地球表面的大气层,厚约3000公里,自下而上可分为对流层、平流层、中间层、热层和外层。

  一、如何观天气

  (一)生活中的天气

  1、晕

  天空中有一层高云,阳光或月光透过云中的冰晶时发生折射和反射,便会在太阳或月亮周围产生彩色光环,光环彩色的排序是内红外紫。称这七色彩环为日晕或月晕,统称为晕。其中对观测者所张的角半径为22度的晕最为常见,称22度晕,偶尔也可看到角半径为46度的晕和其他形式的与晕相近的光弧。由于有卷层云存在才出现晕,而卷层云常处在离锋面雨区数百公里的地方,随着锋面的推进,雨区不久可能移来,因此晕就往往成为阴雨天气的先兆。

  2、华

  天空中有一层透光薄云,云中的水滴大小均匀,若是由冰晶组成的云则要求冰晶尺寸均匀。月光或阳光透射云层过程中,受到均匀云滴(水滴或冰晶)的衍射,结果会在月亮或太阳周围紧贴月盘或日盘形成内紫外红的彩环,称为华。因日光太亮,所以人们不易观察到日华,月华则比较常见。紧贴月盘的华又称华盖,通常华盖的紫色不太显著故内环呈青蓝色,其外呈黄色为主,最外呈红色。有时在华盖外隔一暗圈后还会出现一个甚至几个彩色排序与华盖相同,但亮度弱得多的同心光环,称为副华。
(五)看风识天气

  “东风送湿西风干,南风吹暖北风寒”。这则谚语流传在长江中下游一带,它说明不同的风会带来冷暖干湿不同的天气。

  长江中下游地区东临海洋,西连大陆,这里的风东吹西刮、南来北往,担负着交流寒暖、运送水汽的任务。东风湿、南风暖,暖湿的东南风为云雨的产生提供了丰富的水汽条件,只要一有上升的机会就会凝云致雨。所以,有“要问雨远近,但看东南风”、“白天东南风,夜晚湿布衣”的说法。而西风干、北风寒,晴天刮西北风,预示着继续晴冷无雨;雨天刮西北风则预示着干冷空气已经压境,随着冷空气层的增厚,空中的云层升高变薄,不久就会云消雨散了。所以,谚语说“西北风,开天锁”。

  在温带地区,地面上如有两股对吹的风,它们往往是两股规模大、范围广,温度、湿度不同的冷气流和暖气流。南风运载着暖湿空气,北风运载着干冷气流。在它们相遇的地带,形成了锋面。锋面一带,暖湿空气的上升运动最为旺盛。有时暖湿气流势力强大,主动北袭,并凌驾于冷气流之上,向上滑升,冷却凝云。这时,天上云向(暖气流)与地上风向(冷气流)相反,“逆风行云,定有雨淋”。随着云层迅猛发展,增厚,便形成范围广大、连绵不断的云雨了。有时,干冷空气的势力比暖湿气流强大,它主动出击,象一把楔子直插空气下面,把暖湿空气抬举向上,锋面一带便出现雷雨云带。在这一带,雷鸣电闪,风狂雨骤。

  锋面云雨带的生消、移动,决定于南北气流势力的消长。某地南风劲吹,说明该地处于锋面云雨带以南,这时暖锋北去,天气晴暖。但是,“北风不受南风欺”,“南风吹到底,北风来还礼”,“南风吹得紧,不久起风雨”。每一次吹南风的过程,虽晴暖一时,却又预示着北风推动冷锋南下。所以,一旦“转了北风就要下雨”,就会云涌雨落。而南风刮得愈久,说明暖湿气流积蓄的力量也愈强,当北方冷空气一旦南下,愈易出现势均力敌的拉锯局面,使锋面在这一地区南北摆动、徘徊不去,会形成连续阴雨的准静止锋天气。因此,有“刮了长东南,半月不会干”的说法。如果冷空气势力特强,南下的冷锋云雨往往一扫而过,一下子被推到南方的海洋上;北风愈猛,晴天愈长久。因此,“南风大来是雨天,北风大来是晴天。”

  高气压和低气压的移动,也常常通过刮风而表现出来。高气压控制下的晴天,如果不刮风,表明高气压系统没有明显移动,晴天仍续;低气压系统影响下的阴雨天,如果无风,表明低气压系统也很少移动,因而继续阴雨。长江中下游地区降水的低气压系统多由偏西方移来,所以,一年四季的雨前风向多偏东,而且呈逆时针变化,即风向由东南-东-东北地变化;相反,如果风向由东南到偏西变化,一般无雨,只有夏季地方性积雨云出现时才有可能下雨。谚语说:“四季东风四季下,只怕东风刮不大”,就说明了低气压系统影响前当地的风向。还有“雨后生东风,未来雨更凶”的说法:即雨停后,仍有三、四级的偏东风,这是降雨暂停的征兆,表明西边还有低气压移来,未来会下更大的雨。

  一般说来,在东北风中开始的降雨,下的时间长,雨量也较大。如果在将要下雨或开始下雨时,风向时而东北、时而东南,这叫做“两风并一举”;预示着移来的低气压系统范围大、移动慢,未来必有连阴雨。

  在雨天,如果风向转为偏西,天气大多转晴。风向越偏西北方,风力越大,则转晴越快,晴天维持的时间也较长。有时西风很小,天气仍不睛,这就属于“东风雨,西风晴;西风不晴必连阴”的情况。如果在偏南或西南风里转晴,则往往晴不长,表明下次雨期较近。

  有时,偏东风连刮两三天,天气仍不变,风反而越刮越紧,这种情况多在旱天出现;这时气温表现为“日暖夜寒”,人们称之为“天旱东风紧”、“东风冷要旱”。当低气压控制本地时,东风风力不大,午后近地面常有旋风发生,预示近期天旱。“东风刮,西风扯,若要下雨得半月”。这是说,在一两天内风向时而偏东、时而偏西,预示中期内没有强大的天气系统侵入,不会有降水现象。

  值得注意的是,相同的风也不一定会出现相同的天气。看风识天气还得看具体条件。

  首先要看季节。在夏季,暖气流强于冷气流,东南风一吹,锋面云雨带推向北方。这时长江中下游地区在单一的暖气流控制下,空气缺乏上升运动的条件,所以有“一年三季东风雨,独有夏季东风晴”的说法。要是在太平洋副热带高压的稳定控制下,盛行夏季风。夏季风虽然是来自东南海洋,但高气压控制下的气流稳定,天气晴热少雨,于是“东南风,燥烘烘”了。如果夏季吹西北风,反而预示下雨,所以有“冬西晴,夏西雨”,“夏雨北风生”的谚语。

  在冬半年,冷空气强于暖空气,西北风常把锋面云雨带推向南方海洋。这时长江中下游地区在单一的冷空气控制下,天气晴朗,正象谚语所说的“秋后西北田里干”、“春西北,晒破头;冬西北,必转晴。”如果这时刮起东南风,但刮不长,这就是

  “南风吹到底,北风来还礼”,预示锋面云雨带影响到本地,天将变阴,“要问雨远近,但看东南风”。

  其次要看风速。谚语说得好,“东风有雨下,只怕太文雅”,只有“东风昼夜吼”,才能“风狂又雨骤”;只有“东南紧一紧”,才能“下雨快又狠”。冬天和旱天,偏东风要刮两、三天才能有雨;如果风力达到五、六级,则刮一、两天就可能下雨。而在初夏和多雨期,只要东南风刮一阵就会下雨。另外,“风是雨的头,风狂雨即收”。阵雨前,往往是风打头阵,先刮风,雨才随后下降。雨停的时候也是风先增大,然后雨再停,即“狂风遮猛雨”。这种现象都是在积雨云下发生的。因为积雨云下快接近雨区时先有风,然后下雨,待风大雨大时,雨区很快就过去了。

  第三要注意地方性。必须区别“真风”和“假风”。在一般情况下,风向风速都有各地不同的日变化规律。这种正常的日变化规律,并不反映天气系统的影响,人们称为“假风”。只有风向稳定在某个方向,风力逐渐增大,才是能预兆天气变化的“真风”。一般“真风”要从早刮到晚,从傍晚刮到午夜;特别是夜风,对于预报天气的晴朗转折,效果更好。至于地方性的山谷风,也属于“假风”,不能用来预报天气转折。


  3、虹和霓

  含七种色光的太阳光线,射入大气中的水滴(雨滴或雾滴),各种色光经历折射和反射后,可在雨幕或雾幕上形成彩色光弧环。当光弧环对观测者所张的角半径约42度,光环的彩色排序是内紫外红时,称为虹。在虹的外面,有时还出现较虹弱的彩色光环,光环对观测者所张的角半径约为52度,彩色环的排序与虹相反即内红外紫,称为霓或副虹。

  虹和霓都要背对太阳而立才能观察到。在夏日的傍晚,西方放晴而东方天空有云雨时,最易看到虹和霓。

  4. 曙暮光

  日出前,即太阳未露出地平线前,阳光照射到高层大气,阳光被大气分子散射,造成天空微亮,地面微明,从这时刻起到太阳露出地平线为止的光亮称曙光。

  日落后即太阳西沉到地平线以下后,仍有一段时间阳光可照射到高空大气,因空气分子散射使天空和地面仍维持微明,这段时间的光称暮光。

  曙光与暮光合称曙暮光。曙光时段称黎明,暮光时段称黄昏。由于曙光开始与暮光终了的标准不同,通常分为民用曙暮光,航海曙暮光与天文曙暮光。晴朗日子当太阳在地平线以下的角度大约为7度时,民用曙光开始和暮光终了;大约12度时,航海曙光开始和暮光结束;当大约18度时,天文曙光开始和暮光终了。曙暮光持续的时间在赤道最短,随纬度增加而增加。

  (二)听民谚  识天气

  异常的气候变化事件总会给人们留下异常深刻的记忆和思索。我国古人就曾对严寒等异常气候条件联系气候变化过细致的观察并形成民谚。

  “夏有奇热,冬有奇寒”。夏秋时,当太平洋台风来袭之前多酷热,令田间鱼儿被晒死,民间视当年气温变幅增大,冬天有严寒之兆。

  “奇热必有奇寒”。是指入冬之后如果持续温暖,则一旦冷空气南来,降温可能剧烈、持久。放眼于更长的时间范畴,世界连续数年暖冬,就得留心终归会来一个寒冬。

  “日暖夜寒,东海也干”。这主要指半个月的天气。通常寒潮于冷空气笼罩下,天气整日晴朗,所以日夜温差大。

  “奇寒必有奇旱”。奇寒本身就表明干冷空气势力特强,大气环流形势有利于冷空气继续频繁南下,暖湿空气萎缩退居外海。此种局势往往持久,若至今春雨水推迟,导致冬春连旱。历史上不少严重冬春连旱年皆为前期严寒有关。

  “冷得早,回暖早”。如果最冷时段明显提前,则同一冬季中往往不容易再次出现同样量级的严寒,也表明季节会相应提前,春天可能早来。

  (三)如何预测天气?

  天地山川,奚足立法,然阴阳风雨晴晦关亲至巨,不可不知,今世之人多凭借气象部门预报而知晓,虽为方便,但亦有因种种原因未能及时获悉者,况天有不测风云,人有疏忽大意,一旦失去科技服务,既无依赖,又无丝毫自然常识,岂不困滞路途。乡间农夫腕无手表,可知一日时间;山林之人手无信息,善测天气变化:此依人不依物,依已不依他,实践经验使然。

  今为方便旅游者,特选择前人有经验者集为一处,供参考:

  1、清晨,太阳未出之前,看东方黑云,如鸡头、龙头、旗帜、山峰、车马、星罗,如鱼、如蛇、如灵芝、如牡丹,或紫黑气贯穿,或在日上下者,主当日有雨,多在13~17时。

  2、夜晚,看月亮颜色,或青或红,主次日有雷雨。月亮周围有白云结成圆光,或大如车轮者(月晕),主来日大风。所谓“日晕则雨、月晕则风,何方有缺、何方有风”。又曰"月晕而风,础润而雨",础润者,即柱脚石是有水珠渗出,主不日有雨。结合现代情况有人总结出"暴热生风、管润生雨",即:突然暴热数天,一两日必有大风,自来水管管道上面有水珠渗出,擦去后仍渗出者,主一两日内有雨。

  3、星光闪烁,必定风作。白云遮住北斗星的2~4小时。"天公作变,水面生靛",夏日水底生苔、水作靛青色,主有暴雨。水有泥腥味或有香味时,主雨水将至。下雨时,泥腥味甚浓者,一二日内难晴。

  4、阴历正月初七、初八,北风必定发。阴历二月初三、三月清明、四月夏至、六月十二日主阴天或雨天。

  (四)“风来雨到”

  “风来雨到”是众所周知的一种天气变化现象。一般在夏季较为多见。从降水的类型来看,应属于对流雨中一种较特殊的降水形式。它的形成,一个很重要的前提是在相邻地区强烈受热,空气大规模上升,水汽凝结并产生对流雨以后受其影响而形成的。其特点是:风一定从降水的地区吹来,雨随风而到。一般范围小,历时短,强度大。多表现为雷阵雨。在我国南方盛夏的“双抢”季节,人们往往被这种突如其来的风和雨搞得措手不及。

  究竟这种风是怎样形成的,雨又是怎么到来的呢?

  首先,风的形成和到来主要是由热力性质差异引起的。当某地强烈受热,空气膨胀上升并产生对流雨以后,天空中的云层削弱了到达地面的太阳辐射热量,特别是大量雨水降落后更加剧了大气的冷却程度。从而使气温迅速降低,空气密度增大;气压升高。而相邻地区却还在继续受热,气温高,空气密度小,气压低。这样,在同一水平面上便存在了一个气压梯度,气压梯度促使大气从高气压区向低气压区流动。这就形成了从开始降水的地区吹向相邻地区的风。这就是“风来”的形成原因。

  其次,从降水的情况来看,主要与气流性质及其活动有关。前面所述风的到来当然可以促使云层的移动,加快降水的到来。但这只是降的一个条件,而不是主要原因。当开始降水的地区大气强烈冷却后,对于相邻还在继续受热的地区来说,就形成了一种较冷重的气流。这种较冷的气流随着气压的升高,迅速向四周移动。在移动过程中,同所流经地区的暖而轻的气流相遇。这时,暖而轻的气流迅速爬到较冷重的气流之上,在上升过程中,水汽遇冷凝结并迅速形成降水。这大概就是雨随着风的到来而到来的缘故吧!


 


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