數(shù)說強(qiáng)對(duì)流③:讓人捉摸不透的大風(fēng)
中國氣象報(bào)記者 王美麗
專家顧問:清華大學(xué)助理研究員 孔鋒
提起大風(fēng),,很多人的直觀感受是“風(fēng)中凌亂”,,且風(fēng)時(shí)而向東吹、時(shí)而向西吹,,讓人琢磨不透,。大風(fēng)屬于強(qiáng)對(duì)流天氣嗎?不同類型的大風(fēng)有何特點(diǎn),?我國哪里的大風(fēng)天氣最多,?氣象大數(shù)據(jù)告訴你!
氣象上,,大風(fēng)的“門檻”比較高
總的來說,,地球上的風(fēng)是由太陽輻射引起的。
太陽光照射在地球表面上,,受不同緯度,、地形地勢(shì),、海拔等影響,各地大氣受熱不均,。某地的地表空氣受熱膨脹變輕進(jìn)而上升,,周圍較冷的空氣就會(huì)流入填補(bǔ);上升的熱空氣在高處冷卻后,,又成為冷空氣沉降至地面,。隨著這一冷熱循環(huán)過程,近地表的空氣產(chǎn)生流動(dòng)現(xiàn)象,,風(fēng)就形成了,。
在我國,引起災(zāi)害的大風(fēng)常由雷暴,、颮線,、龍卷、氣旋,、冷空氣等天氣系統(tǒng)活動(dòng)所致,。其中,雷暴,、颮線,、龍卷等屬于強(qiáng)對(duì)流天氣。
雷暴大風(fēng)具有明顯的日變化,,且歷時(shí)比較短,,多出現(xiàn)在午后氣溫上升最高的時(shí)候,風(fēng)區(qū)范圍也比較??;颮線過境時(shí),伴有狂風(fēng),、暴雨,、冰雹等,風(fēng)速可達(dá)每秒十幾米,,強(qiáng)的時(shí)候可達(dá)40米/秒,;龍卷中心氣壓很低,造成很大的水平氣壓梯度,,從而導(dǎo)致強(qiáng)烈風(fēng)速,,一般估計(jì)可達(dá)50至150米/秒,最大可到200米/秒,,常會(huì)拔起大樹,、摧毀建筑物等,破壞力極強(qiáng)。
風(fēng)力是指風(fēng)吹到物體上所表現(xiàn)出的力量大小,。我國2012年6月發(fā)布的《風(fēng)力等級(jí)》國家標(biāo)準(zhǔn)中,,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)氣象觀測(cè)場(chǎng)10米高度處的風(fēng)速大小,將風(fēng)力等級(jí)依次劃分為18個(gè)等級(jí),,這里的等級(jí)就是說的“蒲福風(fēng)級(jí)”,。“蒲福風(fēng)級(jí)”是英國人蒲福(Francis Beaufort)于1805年根據(jù)風(fēng)對(duì)地面(或海面)物體影響程度而定出的風(fēng)力等級(jí),。
那么,,什么叫做大風(fēng)呢?在冬春季節(jié),,寒風(fēng)呼嘯,,其實(shí)風(fēng)力可能只有三四級(jí),遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到氣象上大風(fēng)的標(biāo)準(zhǔn),。在氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)規(guī)范中,,一般將瞬時(shí)風(fēng)速≥17.2米/秒,,即風(fēng)力達(dá)到8級(jí)以上時(shí),,才能稱作大風(fēng)。凡一日中出現(xiàn)過大風(fēng),,則記為一個(gè)大風(fēng)日,。
除了上文提到的強(qiáng)對(duì)流天氣容易導(dǎo)致大風(fēng)外,強(qiáng)冷空氣,、氣旋(譬如臺(tái)風(fēng))等,,都可能產(chǎn)生大風(fēng)。需要說明的是,,下文的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),,指的正是上述所有天氣系統(tǒng)所引起的大風(fēng)天。
高海拔地區(qū)大風(fēng)天兒最多
我國大風(fēng)天有明顯的地域分布特征,,而高海拔地區(qū)的年大風(fēng)天明顯高于低海拔地區(qū),;峽谷地帶大風(fēng)天比周圍多。
我國有三個(gè)大風(fēng)多發(fā)區(qū),。
一是青藏高原,,年大風(fēng)日數(shù)多達(dá)75天以上,一年有1/5的時(shí)間都是大風(fēng)天,,是我國范圍最大,、日數(shù)最多的大風(fēng)區(qū)。
二是內(nèi)蒙古中北部,、新疆西北部,,年大風(fēng)日數(shù)在50天以上。
三是東南沿海及其島嶼,年大風(fēng)日數(shù)多達(dá)50天以上,。
此外,,山地隘口及孤立山峰處也是大風(fēng)日數(shù)多的地區(qū),這主要是山谷風(fēng)引起的 ,。
南北方城市大風(fēng)季節(jié)分布大不同
在我國北方大多數(shù)城市中,,春季(3-5月)是一年中大風(fēng)最多的季節(jié)。
冬春交替,,冷空氣勢(shì)力仍比較強(qiáng)勢(shì),,而此時(shí)太陽直射角逐漸向北半球偏移,地面接收到的太陽輻射日益強(qiáng)烈,,地面升溫加快,,高低緯度之間形成了比較大的氣壓梯度,因而比較容易出現(xiàn)大風(fēng)天氣,。
值得一提的是,,往往冷空氣在抵達(dá)南方時(shí),勢(shì)力就會(huì)被大大削弱,,風(fēng)力也會(huì)相應(yīng)減小,。所以,南方城市春季大風(fēng)并不像北方城市那么多,。到了夏季,,南方地區(qū)暖濕氣流更加強(qiáng)盛,臺(tái)風(fēng),、強(qiáng)對(duì)流天氣更加頻發(fā),,大風(fēng)天也就更多一些。
近年來我國大風(fēng)天兒波動(dòng)中減少
統(tǒng)計(jì)顯示,,近年來我國年均單站大風(fēng)日數(shù)在波動(dòng)中減少,,有研究表明這極有可能與全球變暖密切相關(guān)。
究其原因,,全球變暖后,,海陸溫差相對(duì)變小,導(dǎo)致東亞季風(fēng)減弱,,空氣流動(dòng)速度相對(duì)降低,;同時(shí),快速城市化進(jìn)程,,可能導(dǎo)致原有自然地表景觀大大改變,,土地利用變化更為多樣性、城市房屋高度和密度日益增加,,上述這些人為活動(dòng),,導(dǎo)致地表粗糙度有不同程度增大,從而導(dǎo)致風(fēng)速整體減小,大風(fēng)日數(shù)也整體減少,。
在變化趨勢(shì)的空間分布上,,我國絕大多數(shù)地區(qū)年際大風(fēng)日數(shù)呈減少趨勢(shì),僅在內(nèi)蒙古西北部,、新疆東部,、青海西部和西藏西南部及東北部等地呈增加趨勢(shì)。
大風(fēng)的危害自不必談,,尤其是城市風(fēng)災(zāi)已成為影響城市公共安全的重要風(fēng)險(xiǎn)因素之一,。但大風(fēng)天氣也能帶來一定好處。譬如,,大風(fēng)對(duì)近地層污染物的擴(kuò)散起到了積極作用,;人們可以有效利用風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電。但遇到大風(fēng)時(shí),,人們還是要盡量減少外出,,并盡量避開廣告牌和高空懸掛物等,采取積極防護(hù)措施,。
?。ㄘ?zé)任編輯:欒菲)
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