2007年2月28日,烏魯木齊開(kāi)往阿克蘇的5807次旅客列車(chē)遭到13級(jí)狂風(fēng)襲擊,造成車(chē)輛脫軌、人員傷亡,南疆線(xiàn)被迫中斷行車(chē)9小時(shí)。風(fēng)速達(dá)37米/秒左右的13級(jí)颶風(fēng)是如何形成的?這其中的關(guān)鍵因素之一便是“狹管效應(yīng)”。
狹管效應(yīng):名副其實(shí)的“破壞王”
當(dāng)氣流由開(kāi)闊地帶流入地形構(gòu)成的峽谷時(shí),由于空氣質(zhì)量不能大量堆積,于是加速流過(guò)峽谷,風(fēng)速增大。當(dāng)流出峽谷時(shí),空氣流速又會(huì)減緩。這種峽谷地形對(duì)氣流的影響,稱(chēng)為“狹管效應(yīng)”或“峽谷效應(yīng)”。由狹管效應(yīng)而增大的風(fēng),稱(chēng)為“峽谷風(fēng)”或“穿堂風(fēng)”
在一定的天氣系統(tǒng)和局地地形的相互配合下,狂風(fēng)將列車(chē)掀翻是完全可能發(fā)生的。此次出事地點(diǎn)是天山南北向的峽谷地區(qū),當(dāng)時(shí)的天氣狀況正好有5~6級(jí)大風(fēng),大風(fēng)經(jīng)過(guò)這一地形也就是風(fēng)口時(shí),經(jīng)過(guò)“狹管效應(yīng)”的迅速放大,風(fēng)力成倍加大,瞬間超過(guò)了13級(jí),其破壞力可想而知。
事實(shí)上,狹管效應(yīng)在城市也有一定破壞力。由于城市高層建筑較多,間距較小,大風(fēng)迎面吹來(lái)后無(wú)法順暢通過(guò),只能聚集在很小的空間內(nèi)。強(qiáng)風(fēng)來(lái)臨時(shí),高層建筑會(huì)將高空強(qiáng)風(fēng)引至地面,造成高樓附近局部強(qiáng)風(fēng),形成“狹管效應(yīng)”。這種強(qiáng)風(fēng)非常容易造成高空玻璃、廣告牌等飛墜事故,影響行人的安全,甚至?xí)?dǎo)致高樓附近行人被大風(fēng)吹倒等安全事故??茖W(xué)家曾經(jīng)進(jìn)行物理風(fēng)洞試驗(yàn)并經(jīng)過(guò)數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn):平地上3~4級(jí)的風(fēng),在城市高樓間經(jīng)過(guò)“狹管效應(yīng)”放大后,可達(dá)10級(jí)以上。
風(fēng)力發(fā)電的“好幫手”
雖然狹管效應(yīng)極具破壞性,但我們又不能單純地把它歸為“自然災(zāi)害”一類(lèi),因?yàn)橹灰覀兩朴诶?,它還可以成為人類(lèi)的好幫手。比如我國(guó)的河西走廊,由于其位于南山(祁連山和阿爾金山)和北山(馬鬃山、合黎山和龍首山)之間,形成狹管效應(yīng),因此風(fēng)力較大。這里無(wú)破壞性風(fēng)速,風(fēng)電場(chǎng)均建于戈壁荒漠上,地域遼闊,交通便利,并且近臨電網(wǎng),具有開(kāi)發(fā)建設(shè)大型風(fēng)電場(chǎng)的優(yōu)越條件。在河西走廊的大漠戈壁上,成片的白色風(fēng)力發(fā)電風(fēng)葉不停歇地轉(zhuǎn)動(dòng)著,構(gòu)成了一幅壯美的圖畫(huà)。也正因?yàn)槿绱?,如今的河西走廊在我?guó)又被稱(chēng)為“風(fēng)電走廊”。