文/于鵬翔
不知大家有沒有注意過,天氣預(yù)報中經(jīng)常會出現(xiàn)這樣一種說法:一股西伯利亞來的冷空氣即將到達(dá)華北地區(qū),屆時將引發(fā)華北地區(qū)大規(guī)模大風(fēng)降溫天氣。每到這個時候,媽媽總會讓我們加件衣服、再加件衣服,直到把我們裹成一個“粽子”,她們才安心。那這個會產(chǎn)生大風(fēng)降溫天氣的“冷空氣”到底是什么呢?西伯利亞又是哪兒?為什么影響我們的冷空氣總是從那里來?帶著這些疑問,我們一起來探秘冷空氣吧!
如果問你生活中哪里能夠積聚冷空氣?你可能會說——冰箱!沒錯,不過放眼全球,有沒有能夠積聚冷空氣的大冰箱呢?當(dāng)然有,離我國最近的天然大冰箱就是西伯利亞地區(qū)。
當(dāng)我們打開世界地圖,在亞洲的最北端有一片廣闊地帶——西伯利亞地區(qū)。這里沒有繁華的城市,也沒有密集的交通線,有的只是綿延的高山和高原。西伯利亞地區(qū)的緯度很高,大部分地區(qū)都在北緯55度以上(緯度越高,氣溫越低)。因為緯度高,每年冬天,西伯利亞大部分地區(qū)一天中白晝只有短短幾個小時,其余時間都被漫長的黑夜所籠罩。緯度高還使陽光到達(dá)這里的路程變得很長,于是陽光在大氣層中經(jīng)過長途跋涉,熱量就衰減得所剩無幾了。這樣的地理位置使得西伯利亞成了地球上極寒地區(qū)之一,很多地方能夠達(dá)到-50℃的超低溫。
西伯利亞地區(qū)靠近北冰洋,在這里有三個冷空氣的發(fā)源地:第一個是新地島以西的洋面上,第二個是新地島以東的洋面上,第三個則是冰島以南的洋面上。這三個發(fā)源地“出產(chǎn)”的冷空氣都會途經(jīng)西伯利亞地區(qū),然后在這個“大冰箱”里冷藏、集結(jié)……在極低的溫度下,空氣分子會越聚越密集,然后越來越重。這樣一來,冷空氣的密度較暖空氣更高,它們的力量也就更強(qiáng)。強(qiáng)大的冷空氣一邊壯大著隊伍,一邊埋伏在離地面不遠(yuǎn)的地方,對著南面溫暖之地虎視眈眈……
終于,冷空氣的大軍集結(jié)完畢。伴隨著北風(fēng)的號角,大軍氣勢洶洶兵分幾路開始南下……
第一路冷空氣大軍會從東路南下(東路冷空氣),翻越蒙古高原,先到達(dá)大興安嶺,然后再沿崇山峻嶺一路南下。有時候它會影響我國的東北地區(qū),有時候會直達(dá)朝鮮半島,然后折返回我國的華北平原,最終一路向南直達(dá)長江下游。這股冷空氣會產(chǎn)生強(qiáng)勁的東北風(fēng)。
審圖號:GS(2018)4614 號
第二路冷空氣大軍會從西北方向南下(中路冷空氣),經(jīng)由蒙古進(jìn)入我國。這就是我們經(jīng)常在天氣預(yù)報中聽到的:一股蒙古—西伯利亞強(qiáng)冷空氣將從西向東進(jìn)入我國,造成大風(fēng)降溫天氣。在自西向東的過程中,冷空氣不會遇到太多高山的阻礙,于是它們能夠一路飛奔,影響我國的黃河流域,直抵東部的長江以北地區(qū),帶來強(qiáng)勁的西風(fēng)和大范圍的降溫。如果這股冷空氣足夠強(qiáng)大,它們還會一直到達(dá)長江以南地區(qū)。但是,長江以南地區(qū)常會殘余一些暖空氣,于是冷、暖空氣相遇,雙方會大戰(zhàn)一場,為南方地區(qū)帶來大規(guī)模的降溫、降雨以及凍雨這些災(zāi)害性天氣。
第三路冷空氣大軍會從西路而來(西路冷空氣),經(jīng)新疆、青海、青藏高原東南側(cè)南下。沿這條路徑下來的冷空氣,對我國西北、西南以及江南地區(qū)影響較大。但是這股冷空氣一般都不會太強(qiáng),產(chǎn)生的降溫幅度也不太大。
有時候東、西兩路冷空氣大軍會在我國中部地區(qū)相遇,然后再一同南下,這時,戰(zhàn)斗力加強(qiáng)了的冷空氣就會給途經(jīng)地區(qū)帶來雨雪天氣。
根據(jù)強(qiáng)弱程度,我國將冷空氣分為五個等級:弱冷空氣、中等強(qiáng)度冷空氣、較強(qiáng)冷空氣、強(qiáng)冷空氣和寒潮。而冷空氣的強(qiáng)弱程度是按照在一定時間內(nèi)降溫的幅度來界定的。能夠使某地的最低氣溫在48小時內(nèi)降低6℃以下的冷空氣,叫作弱冷空氣;使某地的最低氣溫在48小時內(nèi)降低6~8℃的冷空氣,叫作中等強(qiáng)度冷空氣;使某地的最低氣溫在48小時內(nèi)降低8℃以上,但當(dāng)日的最低氣溫沒有低于8℃的冷空氣,叫作較強(qiáng)冷空氣;使某地的最低氣溫在48小時內(nèi)降低8℃以上,而且當(dāng)日的最低氣溫低于8℃的冷空氣,就是我們總能聽到的強(qiáng)冷空氣了。這下你是不是就能聽懂天氣預(yù)報中所說的冷空氣級別了?!根據(jù)這樣的標(biāo)準(zhǔn),我們也可以知道增加幾件衣服比較合適了!除了這些,要是某地的最低氣溫在24小時內(nèi)降低8℃以上,或者48小時內(nèi)降溫幅度大于等于10℃,抑或72小時內(nèi)降溫幅度大于等于12℃,而且使該地當(dāng)日最低氣溫下降到4℃或以下,此時,這股冷空氣就會換上一個威震四方的大名——寒潮。
◎冷空氣等級示意圖
冷空氣的移動速度很快,平均每小時50千米,跟汽車行駛的速度差不多。作為冷空氣中的特種部隊,寒潮不但移動速度快,而且降溫幅度很大,產(chǎn)生的風(fēng)更加強(qiáng)勁,帶來的影響也更大。
寒潮來臨時,經(jīng)常伴隨大風(fēng)、雨雪等惡劣天氣,嚴(yán)重時會影響人們出行。在一些特殊地區(qū),寒潮帶來的大風(fēng)會給行進(jìn)中的火車帶來巨大的影響,例如,在新疆有一個著名的“三十里風(fēng)區(qū)”,趕上寒潮來襲時,這里的風(fēng)有時甚至能把火車吹翻。除了交通,寒潮還會影響供電系統(tǒng),有時它能一夜之間讓電線上掛滿冰凌,這時候電線就會因承受不住冰的重量而被扯斷,造成大范圍停電。
除此之外,受寒潮影響最大的恐怕就是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)了。寒潮帶來的降溫有時候能夠達(dá)到10℃甚至20℃以上,這樣的降溫幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了植物的承受能力。雖然農(nóng)民伯伯會迅速在農(nóng)田里采取保溫措施,但是當(dāng)強(qiáng)烈的寒潮經(jīng)過時,還是會造成農(nóng)作物的大范圍減產(chǎn)。因此,對寒潮的監(jiān)控和預(yù)防是氣象部門的重要工作。氣象專家會通過衛(wèi)星和計算機(jī),預(yù)測冷空氣的路徑和強(qiáng)度,并及時在天氣預(yù)報中發(fā)布。
寒流與寒潮
寒流是指海洋里的海水從高緯度海區(qū)向低緯度海區(qū)的大規(guī)模流動現(xiàn)象,是屬于洋流(海水)流動的范疇。寒流雖然對沿海地區(qū)的氣候有一定的影響,但寒流到底不是寒潮。當(dāng)寒潮或冷空氣南下時,人們會有一種寒冷空氣流過肌膚的感覺,所以通常就把寒潮誤稱為寒流了。