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三气象万千（第1页）

三、气象万千

永不停息的大气运动

地球周围的大气，在太阳光和热的作用下像无形的野马，在永无休止地奔腾着。它运动的形式多种多样，范围有大有小。正是这种不断的大气运动，形成了地球上不同地区的不同天气和气候。

地球上各个地区接受到太阳的光和热是不同的。赤道和低纬度地区受热多，空气容易膨胀，变轻上升；极地和高纬度地区受热少，空气收缩下沉。这样，就使赤道地区上空的气压高于极地上空的气压。这种气压的南北差异，促使赤道上空的空气向极地上空方向流动。

赤道上空的空气不断流出，空气质量逐渐减少，地面气压下降而形成一个常年存在的低气压区。这个低气压区称为赤道低压区。

在极地上空，因有空气不断流入，地面气压就会升高而形成一个高压区，称为极地高压区。

于是，在大气低层就出现了极地气压高于赤道气压的气压差异，产生了自极地流向赤道的大气运动。这支气流自极地到达赤道地区时，又增热上升，补充赤道上空流走的空气质量。这样，在赤道和极地之间就形成了一个南北向的闭合环流，气象上称为“哈特莱环流”。

大气环境是形成各种气候和天气变化的主要因素同时，大气运动时时刻刻都受到地球自转运动所产生的偏向力的作用。在北半球，空气流动的方向要发生向右的偏转；在南半球要发生向左的偏转。这样，当赤道上空的空气在向南北两极流动时，它的运动方向就要不断发生向右或向左的偏转。大约到了纬度30—35°附近的高空，气流偏转方向接近90°。也就是说，原来是南北方向的气流，逐渐变成东西方向了。这样，从赤道上空源源不断流动过来的空气，受到这股东西方向气流的阻挡，渐渐堆积起来，空气开始下沉，结果使这一区域中下层的大气压力增高，形成了常年稳定、势力庞大的副热带高压带。因副热带高压带内盛行下沉气流，常年缺云少雨，所以是个宽阔的无风带。

此外，还有环绕全球、气势磅礴的西风带和东风带。西风带内的大气，有明显的波动，它很像大江里的波浪高低起伏，奔腾不息。由于我国地处中纬度地区，规模庞大的西风带从我国上空通过，对我国的天气、气候有很大影响。

空气流动成风

空气从气压高的地方流向气压低的地方，便产生了风。风实际上是空气的流动。那么，自然界的风是靠什么来驱动的呢?这和空气的热胀冷缩有关。

每天，太阳光辐射到地面，地面被晒热了。在地球上，陆地比海洋容易热；沙漠比森林容易热；靠近地面的空气层又比高空处的空气层热得快。受热的空气因此而膨胀，上升快，于是附近的冷空气就进行填补，补充的冷空气受热又上升，附近的冷空气又来补充，这样冷热空气就流动起来形成了风。

空气流动的速度越快，风也就刮得越大。人们根据风力的大小，把风划分为0—12个级别，共有13级。“0”极表示无风；“2—3”级表示轻风和微风；“8”级为大风；“10”、“11”、“12”级分别在狂风、暴风、飓风。

我国地处亚洲大陆东部，东南方是海洋，一般来说夏天多东南风，冬天多西北风。这是由于夏天，大陆上的空气比海洋上的空气温度高，大陆上热空气上升，海洋上的冷空气就向大陆流动，所以常刮东南风；到了冬天，海洋上的空气比大陆的空气温度高，大陆上的冷空气就向海洋移动，所以常刮西北风。

变化莫测的云

天空中的云彩绚丽多姿，千变万化。

地面上的积水慢慢不见了；晾着的湿衣服不久干了，水到哪里去了?原来，它们受太阳辐射后变成水汽蒸发到空气中去了。到了高空，遇到冷空气便凝聚成了小水滴，然后又与大气中的尘埃、盐粒等聚集在一起，便形成了千姿百态的云。据估计，每年从海洋、陆地上蒸发到大气中去的水气，约有4。5万亿多吨之多。

组成云的小水滴很小，一般直径只有0。01—0。02毫米，最大的也只有0。2毫米。由于它们又小又轻，下降的速度很慢。在降落过程中，随时又会被上升气流抬起，或者在未降到地面前就被蒸发掉了，所以，它们便成片在飘浮在空中。

我们平时看到的云有各种色彩，有的洁白，有的透明，有的乌黑，有的呈铅灰，还有的呈红色和黄色。其实，天上的云本来都是白色的，只是因为云层的厚度不同，以及云层受阳光的照射而显出不同的颜色。

云的姿态各异，成因也不相同。一般可将它们分为积状云、层状云、波状云三大类。

积状云又叫对流云，包括淡积云、碎积云、浓积云和积雨云。它们的外形很像棉花团和高耸的山峰，是由大气对流运动形成的。淡积云、碎积云和浓积云的个体孤立分散，一般不会下雨。如果空气对流旺盛，它们便有可能进一步发展，成为成片成团的积雨云，最后产生降雨。

层状云包括卷层云、高层云和雨层云。它们像幕布一样布满天空，覆盖着几百公里甚至上千公里的地区。这类云最常见于暖湿气冷气团上部爬升的交界面上。当暖湿空气沿山坡爬行时，也容易生成层状云。卷层云是一种乳白色云幕，高度一般都在五六千米以上，由微小的冰晶组成。高层云为浅灰色云幕，通常高度为2000—6000米，由水滴和冰晶组成。雨层云是低而均匀的云幕，水平伸展范围很广，几乎总是遮蔽整个天空。雨层云内贮藏着大量水滴，降水时常常是连续性的。

波状云包括卷积云、高积云、层积云和层云。它们的形状很像一片片鱼鳞和层顶的瓦片，是由大气的波动运形成的。

如按云的高度来分，又可分为四大云族，即低云、中云、高云和直展云。低云多由水滴组成，云底高度一般在2500米以下；中云也多由水滴组成，云底高度一般在2500—6000米；高云多由小冰晶组成，云底高度一般在6000米以上；直展云则由水滴、过冷却水滴、冰晶混合而成，云底高度通常在2500米以下。这些直展云会产生雷阵雨，有时伴有狂风或冰雹。

水汽凝结的雾

雾和云都是水汽凝结而成，只是云的底部不接触地面，而雾却是接触地面的。因此，可以说雾就是地面上的云。当你攀登黄山、庐山、泰山时，也许都有这样的体会：有时从山下看去，山上白云缭绕，山峦隐没其中，当登上山顶后，山峦清晰可见，白云却在我们的脚下，人如同在雾里一般。

根据水平能见度的不同，雾可分为重雾、浓雾、大雾、中雾和轻雾。重雾的水平能见距离不到50米；浓雾的水平能见距离为50—200米之间；大雾的水平能见距离为200—500米之间；中雾的能见距离为500—1000米之间，轻雾的能见距离在1000米以上。

根据成因的不同，雾又可分为辐射雾、平流雾、蒸气雾、上坡雾、锋面雾等几种。辐射雾是地面空气因夜间辐射散热冷却达到水气过饱和状态后形成的。这种雾大多出现在晴朗、微风、近地面水气又比较充沛的夜间或早晨。辐射雾的出现，一般表示当天的天气晴好，因此有“十雾九晴”的说法。平流雾是由空气的水平流动造成的。当暖湿空气流经冷的地面或海面，空气的低层因接触地面或海面而冷却，使水气凝结而成雾。平流雾的出现，一般预示两三天内要下雨。锋面雾产生于冷暖气团交锋的锋面地带。我国梅雨季节常出现这种锋面雾，它也是阴雨天气的预兆。

我国雾最多的地方要数四川的峨眉山了。1953—1970年间平均雾日多达323。4天，差不多天天有雾。

雾对航海、航空和农作物都有很大影响。如海上航行一旦遇上了浓密海雾，船只可能迷失方向，甚至发生触礁、搁浅、碰撞等事故；飞机遇上大雾天气就难以起飞或降落；农作物在一直多雾阴冷的天气里，产量和质量都会受到影响。

水汽凝结的雨

水汽中存在着许多水分，它们以分子或微小颗粒飘浮在空中，由于地表性质不同，地表起伏差异，地表形成了许多冷热不同的热量中心，对流层中的大气在冷热不同的情况下，往大气中的水气使天空变得绚丽多彩，它还可以变成雨水，滋润田野往形成上下运动的对流运动，当较热的空气随对流上升时，遇到高空大气的冷空气，空气中的水分将以尘埃为中心凝结，水滴较小时，它就飘浮空中，这就是我们看到的云。如水滴不断增大，不能飘浮在空中时，它们就落到地表面上形成雨，雨按照降水时间和强度分暴雨、中雨、小雨。按照形成原因可分为地形雨、锋面雨、对流雨、台风雨等。

横跨天际的彩桥

在炎热的夏天，一阵暴雨过后，有时我们能看见一条七色的彩环横跨南北，悬挂在空中，这就是虹。有时在虹的外侧还能看到第二道虹，光彩比第一道虹稍淡，称为副虹或霓。虹和霓色彩的次序刚好相反。虹的色序是外红内紫，而霓的色序是外紫内红。

我国早在殷代甲骨文中，就有关于虹的记载。古人认为虹是龙在雨后的显形。所以“虹”字带上了“虫”字旁，并一直沿用至今。其实，虹是飘浮在空中的小水滴反射太阳光而形成的。如果我们在天气晴好的早晨或傍晚，背着太阳站着，然后用嘴向空中喷一口水，就会看到在那些水珠上面有一条小小的彩虹。而一场大阵雨后的空气中，就飘浮着许多像这样的小水珠。它们就像一个个悬浮在空中的三棱镜，太阳通过它们时，先被分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光带，然后再反射回来，这时，如果有人站在太阳（在地平线附近）和雨滴形成的“雨幕”之间，就会看到一条色彩缤纷的彩虹。如果太阳经过小水滴的两次折射和反射，那么在虹的外侧就会出现颜色稍淡、排列相反的霓。天空中的彩虹有时宽有时窄，有时颜色鲜艳，有时颜色暗淡。这是为什么呢?原来，虹的色彩鲜艳程度和虹带的宽度与空气中的水滴大小有关：水滴大，虹就鲜艳清晰，比较窄；水滴小，虹就淡，也比较宽，如水滴过小，就可能没有虹。

虹主要出现在夏季，冬季很少见。这是因为夏季多雷阵雨，雨滴也较大。往往一阵雨过后，很快转晴，空中飘浮着很多小水珠，经太阳照射后就形成了虹。冬天一般天气干燥，下雨机会少，阵雨就更少，所以冬季较难见到虹。