周家斌
“風(fēng)高月暗云水黃,淮陰夜夜朝山陽。山陽曉霧如細(xì)雨,炯炯初日寒無光。云收霧卷已亭午,有風(fēng)北來寒欲僵。忽驚飛雹穿戶牖,迅駛不復(fù)容遮防?!?宋代·蘇軾《十月十六日記所見》)
這是一首描述初冬壞天氣的詩。其中“有風(fēng)北來寒欲僵”可以看作是形容寒潮的。短短7個字,說到了寒潮的3個基本性質(zhì),那就是寒潮是一股冷空氣,寒潮是從北方來的,寒潮來時(shí)有大風(fēng)。
現(xiàn)在我們來把寒潮的這3個基本性質(zhì)說一說。
寒潮是一股冷空氣
寒潮是一股冷空氣,這股冷空氣是在俄羅斯的西伯利亞形成的。這里是世界的寒極,冬季空氣接收到的太陽輻射很少,地面溫度又非常低,從而進(jìn)一步使當(dāng)?shù)氐目諝飧痈衫洹R虼诉@里成了北半球冷空氣的源地。
大氣科學(xué)中有一個名詞叫氣團(tuán)。氣團(tuán)是性質(zhì)均一的一團(tuán)空氣。這團(tuán)空氣范圍可達(dá)幾千千米,與我們手里抓的一小團(tuán)空氣不可同日而語。所謂性質(zhì)均一,并不是指其物理性質(zhì)完全一樣,而是指在大范圍內(nèi)溫度、濕度和氣壓變化不大。比如說,在幾百千米范圍內(nèi)的溫度差別不過_兩度。氣團(tuán)因其源地不同被分成若干類,其中最重要的有兩種,一種是極地大陸氣團(tuán),一種是熱帶海洋氣團(tuán)。極地大陸氣團(tuán)低溫干燥,屬冷氣團(tuán);熱帶海洋氣團(tuán)高溫濕潤,屬暖氣團(tuán)。形成于西伯利亞的氣團(tuán)就是一種極地大陸氣團(tuán)。
范圍很大的冷氣團(tuán)聚集到一定程度,在適宜的高空大氣環(huán)流作用下,就會大規(guī)模向南入侵,有可能形成寒潮天氣。
寒潮的標(biāo)準(zhǔn)是什么
因?yàn)榇髿饪茖W(xué)中的寒潮是有標(biāo)準(zhǔn)的,不能一聽冷空氣要來就說是寒潮。按規(guī)定,24小時(shí)內(nèi)某地降溫10℃以上,并且日最低氣溫在5℃以下的叫寒潮。在長江中下游地區(qū),強(qiáng)冷空氣南下,造成48小時(shí)內(nèi)氣溫下降10℃以上的,也稱為寒潮。
若達(dá)不到上述標(biāo)準(zhǔn),則根據(jù)降溫程度分別稱為強(qiáng)冷空氣活動或冷空氣活動。
寒潮來自北方
影響我國的寒潮是從哪來的?
廣播電視中經(jīng)常說是從俄羅斯西伯利亞來的,也就是從北方來的。這樣說不夠準(zhǔn)確。
影響我國的寒潮有幾個常走的路徑。分別為:
西路:冷空氣在北緯50。以南基本上自西向東進(jìn)入新疆。
西北路:冷空氣自新地島以西洋面經(jīng)白海、西伯利亞西部進(jìn)入新疆。
北路:冷空氣自新地島以東洋面經(jīng)太梅爾半島、西伯利亞中部、蒙古進(jìn)入我國。
東路:冷空氣經(jīng)鄂霍次克海及西伯利亞向西南方向插下,經(jīng)我國東北后南下。
冷空氣進(jìn)入我國后,一般以河套地區(qū)為界,又可分為西路、中東路、東路3條路徑。
寒潮來時(shí)有大風(fēng)
極地大陸氣團(tuán)低溫干燥,屬冷氣團(tuán);熱帶海洋氣團(tuán)高溫濕潤,屬暖氣團(tuán)。當(dāng)冷暖氣團(tuán)相遇時(shí),就形成鋒面。冷氣團(tuán)推著暖氣團(tuán)前進(jìn)的叫冷鋒;暖氣團(tuán)推著冷氣團(tuán)前進(jìn)的叫暖鋒;冷暖氣團(tuán)勢均力敵鋒面停滯在一個地方的叫靜止鋒。
從西伯利亞來的冷氣團(tuán)推著前面的暖氣團(tuán)前進(jìn)時(shí),形成的冷鋒特別強(qiáng),常稱其為寒潮冷鋒。由于冷暖氣團(tuán)內(nèi)部氣壓分布比較均勻,等壓線稀疏,而在兩個氣團(tuán)之間的過渡帶即冷鋒的兩側(cè),氣壓差別很大,等壓線密集。這種大的氣壓差會引起強(qiáng)烈的大風(fēng)。所以,當(dāng)冷鋒向一地逼近時(shí),狂風(fēng)大作,緊接著冷氣團(tuán)呼嘯而至,氣溫陡降,冷氣團(tuán)勢力強(qiáng)烈時(shí)有如風(fēng)卷殘?jiān)瓢隳舷?,被稱為冷空氣爆發(fā)。因?yàn)榇藭r(shí)冷空氣好似潮水般涌來,人們形象地稱之為寒潮。
一般情況下,形成寒潮的冷氣團(tuán)水平范圍可達(dá)幾百千米到幾千千米,但其厚度一般只有二三千米。冷氣團(tuán)移動的速度為每小時(shí)幾十千米。
我們聽天氣預(yù)報(bào)時(shí),常會聽預(yù)報(bào)員說,新的冷空氣即將來到,要發(fā)生大風(fēng)降溫??梢哉f,這時(shí)大風(fēng)和降溫是一對孿生兄弟。
大風(fēng)是一種氣象災(zāi)害。8級(19米/秒)以上的風(fēng)被稱為大風(fēng)。1703年,英國和法國發(fā)生過一次強(qiáng)風(fēng)暴。那次風(fēng)暴除了摧毀許多房屋以外,還把25萬棵大樹連根拔起。
寒潮大風(fēng)對我國沿海地區(qū)的威脅也很大,如1969年4月21日~4月25日那次的寒潮,強(qiáng)風(fēng)襲擊渤海、黃海以及河北、山東、河南等省,陸地風(fēng)力7~8級,海上風(fēng)力8~10級。此時(shí)正值天文大潮,寒潮爆發(fā)時(shí)渤海灣、萊洲灣出現(xiàn)了幾十年來罕見的風(fēng)暴潮。在山東半島沿岸一帶,海水上漲了3米以上,沖毀海堤50多千米,海水倒灌30~40千米。
寒潮帶來的強(qiáng)烈降溫會對農(nóng)作物產(chǎn)生凍害。北京11月以后的寒潮常常影響小麥的苗情,造成來年減產(chǎn)。
寒潮襲來對人體健康危害很大,大風(fēng)降溫也容易引發(fā)多種疾病,有時(shí)還會造成患者的病情加重。
寒潮還能產(chǎn)生霜凍。霜凍也是一種災(zāi)害性天氣。
寒潮強(qiáng)時(shí)有大雪
寒潮到來時(shí),冷空氣推著前面的暖空氣走,并且從下面將暖空氣抬起,使冷鋒后面的暖濕空氣上升。暖濕空氣抬升后發(fā)生凝結(jié)成云致雨,當(dāng)云中溫度很低時(shí)便形成雪。所以,有的寒潮到來時(shí),會大雪紛飛。像2008年12月初影響我國的寒潮天氣就造成了山東半島東部的煙臺、威海出現(xiàn)大到暴雪。
一旦雪下得過大,就會釀成雪災(zāi)。雪災(zāi)對牧區(qū)危害最為嚴(yán)重。發(fā)生暴風(fēng)雪時(shí),出牧在外的人和牲畜睜不開眼,辨不清方向。牲畜因受驚嚇收攏不住,被迫隨風(fēng)奔跑,以至常常摔傷、凍傷、凍死。大風(fēng)還常把高處和迎風(fēng)坡的雪吹到低處和背風(fēng)處,造成很深的積雪,雪深可達(dá)數(shù)丈。雪災(zāi)會堵塞道路,阻斷交通,給人們的生活造成困難。如果雪災(zāi)與沙塵暴同時(shí)發(fā)生,損失就會更大。
2000年入冬后,內(nèi)蒙古中部和東部多次連續(xù)降雪,使19個旗(縣、市)發(fā)生了嚴(yán)重雪災(zāi),受災(zāi)牧場近2000萬公頃,受災(zāi)牲畜1619萬多頭,其中1.6萬頭死亡。受災(zāi)最重的是錫林郭勒盟。
其實(shí),那個冬天的降雪量并不是歷史上最多的一年,但因2000年夏天,該盟遭受了有史以來最為嚴(yán)重的旱災(zāi),已造成糧食、經(jīng)濟(jì)作物和飼料大量減產(chǎn),緊接著,雪災(zāi)和沙塵暴又不期而至,當(dāng)?shù)厥艿礁珊怠⒀?zāi)、沙塵暴三者夾攻,損失極為嚴(yán)重。
我國不同地區(qū)的寒潮有不同的特點(diǎn)。在西北沙漠和黃土高原,表現(xiàn)為大風(fēng)少雪,極易引發(fā)沙塵暴天氣。在內(nèi)蒙古草原,則為大風(fēng)、吹雪和低溫天氣。在華北、黃淮地區(qū),寒潮襲來,常常風(fēng)雪交加。在東北,表現(xiàn)為更猛烈的大風(fēng)、大雪,降雪量為全國之冠。在江南,常伴隨著寒風(fēng)苦雨。
寒潮是一把雙刃劍
寒潮是一種災(zāi)害性天氣,這看來已是板上釘釘?shù)牧恕2贿^,你可知道,寒潮對地球也有有益的影響。
寒潮有助于地球表面熱量交換。隨著緯度增高,地球接收的太陽輻射能量逐漸減弱,因此,地球上形成了熱帶、溫帶和寒帶。寒潮攜帶大量冷空氣向熱帶傾瀉,使地面熱量進(jìn)行大規(guī)模交換,這有助于自然界的生態(tài)平衡和物種的
繁茂。
寒潮還是風(fēng)調(diào)雨順的保障。我國受季風(fēng)影響,冬天氣候干旱,為枯水期;但每當(dāng)寒潮南侵時(shí),常會帶來大范圍的雨雪天氣,這可以緩解冬天的旱情,使農(nóng)作物受益。大雪覆蓋在越冬農(nóng)作物上,會像棉被一樣起到抗寒保溫作用。寒潮帶來的低溫也是最有效的天然“殺蟲劑”,可大量殺死潛伏在土中過冬的害蟲和病菌,或抑制其滋生,減輕來年的病蟲害。所以,民間常說“寒冬不寒,來年不豐”。
研究表明,被人們口誅筆伐的全球增暖和寒潮間有著緊密的關(guān)系,因?yàn)槿蛟雠饕l(fā)生在冬季,這意味著冬季寒潮的數(shù)量會因全球增暖有所減少,并且強(qiáng)度可能相應(yīng)減弱。
換句話說,寒潮其實(shí)是一把雙刃劍。寒潮多了或者強(qiáng)了,有可能發(fā)生凍害;寒潮少了或者弱了,全球增暖,害蟲撒歡。
所以說,理想的冬天應(yīng)當(dāng)是寒潮不多不少、不強(qiáng)不弱的、中庸的冬天。(文章代碼:0210)
責(zé)任編輯趙菲
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寒潮預(yù)警
寒潮警報(bào)是氣象臺發(fā)布的未來某些地區(qū)將遭受強(qiáng)烈冷空氣侵襲的警告性天氣預(yù)報(bào),警報(bào)內(nèi)容包括冷空氣源地和前鋒位置,預(yù)計(jì)影響的時(shí)間、范圍以及大風(fēng)、降溫等情況。
寒潮警報(bào)有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。
中央氣象臺發(fā)布的寒潮警報(bào)分為兩個等級,即寒潮橙色警報(bào)和寒潮紅色警報(bào)。根據(jù)寒潮強(qiáng)度,如果達(dá)到一般的寒潮標(biāo)準(zhǔn),就發(fā)布橙色警報(bào);如果降溫的幅度更大,或者是影響更強(qiáng)一些,比如說有大范圍的強(qiáng)降雪,有道路結(jié)冰,或伴有風(fēng)暴潮,就發(fā)布寒潮紅色警報(bào)。
地方氣象部門的寒潮預(yù)警信號有4種,分別是:寒潮藍(lán)色預(yù)警信號、寒潮黃色預(yù)警信號、寒潮橙色預(yù)警信號、寒潮紅色預(yù)警信號。
寒潮藍(lán)色預(yù)警信號的標(biāo)準(zhǔn)是:48小時(shí)內(nèi)最低氣溫將要下降8℃以上,最低氣溫≤4℃,陸地平均風(fēng)力可達(dá)5級以上;或者氣溫已經(jīng)下降8℃以上,最低氣溫≤4℃,平均風(fēng)力達(dá)5級以上,并可能持續(xù)。
寒潮黃色預(yù)警信號的標(biāo)準(zhǔn)為:24小時(shí)內(nèi)最低氣溫將要下降10℃以上,最低氣溫≤4℃,陸地平均風(fēng)力可達(dá)6級以上;或者氣溫已經(jīng)下降10℃以上,最低氣溫≤4℃,平均風(fēng)力達(dá)6級以上,并可能持續(xù)。
寒潮橙色預(yù)警信號的標(biāo)準(zhǔn)是:24小時(shí)內(nèi)最低氣溫將要下降12℃以上,最低氣溫≤0℃,陸地平均風(fēng)力可達(dá)6級以上;或者氣溫已經(jīng)下降12℃以上,最低氣溫≤0℃,平均風(fēng)力達(dá)6級以上,并可能持續(xù)。
寒潮紅色預(yù)警信號的標(biāo)準(zhǔn)是:24小時(shí)內(nèi)最低氣溫將要下降16℃以上,最低氣溫≤0℃,陸地平均風(fēng)力可達(dá)6級以上;或者氣溫已經(jīng)下降16℃以上,最低氣溫≤0℃,平均風(fēng)力達(dá)6級以上,并可能持續(xù)。