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黃河之水天上來(lái)神奇的水循環(huán)

2022-03-22 23:34:00許秀華
科學(xué)大眾·小諾貝爾 2022年2期
關(guān)鍵詞:熱空氣小水滴水循環(huán)

許秀華

將進(jìn)酒

〔唐〕李白

君不見(jiàn)黃河之水天上來(lái),奔流到海不復(fù)回。

君不見(jiàn)高堂明鏡悲白發(fā),朝如青絲暮成雪。

人生得意須盡歡,莫使金樽空對(duì)月。

天生我材必有用,千金散盡還復(fù)來(lái)。

烹羊宰牛且為樂(lè),會(huì)須一飲三百杯。

岑夫子,丹丘生,將進(jìn)酒,杯莫停。

與君歌一曲,請(qǐng)君為我傾耳聽(tīng)。

鐘鼓饌玉不足貴,但愿長(zhǎng)醉不復(fù)醒。

古來(lái)圣賢皆寂寞,惟有飲者留其名。

陳王昔時(shí)宴平樂(lè),斗酒十千恣歡謔。

主人何為言少錢,徑須沽取對(duì)君酌。

五花馬,千金裘,呼兒將出換美酒,

與爾同銷萬(wàn)古愁。

黃河水哪里來(lái)

“子在川上曰:‘逝者如斯夫,不舍晝夜?!薄皾L滾長(zhǎng)江東逝水,浪花淘盡英雄?!薄鞍俅|到海,何時(shí)復(fù)西歸?”……在中國(guó)的古詩(shī)文里,作者經(jīng)常用流水比喻流逝的光陰。

中國(guó)的地勢(shì)西高東低,冰川和雪山主要分布在西部地區(qū),如西藏、新疆、四川、云南、甘肅、青海等地區(qū)。中國(guó)最長(zhǎng)的兩條河流——長(zhǎng)江與黃河,就發(fā)源于青海省的三江源地區(qū)。

三江源,顧名思義,是長(zhǎng)江、黃河和瀾滄江三條江河的源頭,位于青藏高原腹地。這里山巒海拔普遍可達(dá)到5000~6000米,雪線上積雪和冰川密布,冰雪的累積和融化相對(duì)穩(wěn)定,可以提供穩(wěn)定的水源。因此,三江源素有“中華水塔”的美譽(yù)。

黃河水哪里去

中國(guó)的河流一部分注入了湖泊;一部分滲透到地下成為地下水;絕大部分則奔向大海,即中國(guó)的四大海域——渤海、黃海、東海和南海,由此匯入太平洋;較少部分河流向南流入印度洋,如雅魯藏布江、怒江等;還有流入北冰洋的河流,如額爾齊斯河。

什么叫水循環(huán)

高山上的冰雪化成了水,流入了江河,匯入了海洋,冰川不會(huì)越來(lái)越少嗎?以后是不是見(jiàn)不到高山戴著的“白帽子”了?這種“奔流到海”的情況之所以持續(xù)了幾千年、幾萬(wàn)年,是因?yàn)樽匀唤缰械乃诓煌5匮h(huán)。

太陽(yáng)照射帶來(lái)的熱量,會(huì)讓海洋、湖泊、江河、小水洼等地表水以及潮濕的衣服、器具等表面的水蒸發(fā);在植物的呼吸作用中,從根部吸上來(lái)的水也會(huì)在葉片中因蒸騰作用變成水蒸氣釋放到空氣中。之后,這些水蒸氣隨著氣流到處游蕩。當(dāng)它們被帶到高空中時(shí),由于高空溫度很低,一些水蒸氣會(huì)凝結(jié)成小水滴,飄浮在空中。高空中小水滴聚集多的地方,在地面上看起來(lái),就是云朵。

通常情況下,由于地面上一直有被曬熱的氣流向上爬升,氣流托得住這些云朵,所以不會(huì)下雨。如果在高空中突然過(guò)來(lái)一股強(qiáng)大的冷空氣,云朵中會(huì)有更多的水滴生成,水滴還會(huì)長(zhǎng)大,可以長(zhǎng)大100 多萬(wàn)倍呢!這時(shí),下面的氣流再也托不住了,水滴就會(huì)降落到地上,這就是下雨的過(guò)程。在冬天,高空中的小水滴則會(huì)結(jié)成冰晶,變成雪花,漫天飛舞。

下雨和下雪都是自然界的降水過(guò)程,讓水重新回到大地上、江河湖海中以及地下。這就是自然界的水循環(huán)。

水是如何循環(huán)的

炎熱的夏季,地表附近的空氣受熱,或者高空遭遇極冷氣流時(shí),都會(huì)促使底層帶著很多水蒸氣的熱空氣向上爬升。熱空氣在向上爬升的過(guò)程中,遇到高空的冷空氣會(huì)形成對(duì)流雨。在赤道附近,每天午后的降雨時(shí)間非常固定。這是因?yàn)槊刻炜諝獗粫駸?、上升的時(shí)間基本固定,所以下雨時(shí)間也很固定。對(duì)流雨的形成,是因?yàn)槔洹峥諝獯怪毕嘤觥?/p>

在山區(qū),暖濕氣流行進(jìn)時(shí),被迫隨著地形的變化而抬升或者下降。當(dāng)遇到山坡時(shí),暖濕氣流被山坡抬起,與山坡上部的冷空氣相遇,也會(huì)形成積雨云,繼而產(chǎn)生降水。這種雨叫作地形雨。地形雨的形成,是因?yàn)槔洹峥諝庑敝嘤觥?/p>

水循環(huán)除了以上兩種局部性的,也有全球性的。全球的大氣環(huán)流中,暖濕氣流和干冷氣流相遇形成的降水,叫作鋒面雨。鋒面雨的形成,是因?yàn)槔?、熱空氣水平相遇?/p>

小水滴的旅行

現(xiàn)在, 我們想象一個(gè)場(chǎng)景:三江源冰川上有一個(gè)小冰晶,它經(jīng)過(guò)太陽(yáng)照射融化成一個(gè)小水滴,進(jìn)入黃河中,隨后又流入了大海。在大海里,它又被太陽(yáng)曬著曬著,變成了水蒸氣,進(jìn)而鉆到云朵里。云朵里的小水滴隨著大氣環(huán)流飄到了三江源的上空, 在這里遇到了一股冷空氣。于是,它變成了雪花,飄落在三江源的冰川之上——它回家了!

黃河之水是從三江源的高山冰川上而來(lái),那里離天空很近很近。而后,黃河之水一路奔騰入海。但總會(huì)有那么一個(gè)小水滴,能借助著大自然的水循環(huán),再回到三江源的冰川之上。

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