燕子低飞要下雨
有时候,我们会见到燕子飞得很低,甚至低得贴近地面;有时候,我们也会见到许多蜻蜓聚在一起,在三五米高的低空中飞动。
这些异常现象,说明天气快要下雨了。平时,燕子、蜻蜓飞来飞去,是为了捉小虫吃。当天快要下雨时,空气里的水汽大大增加,那些小虫子的翅膀被弄湿了,身体变重,飞不高了。于是燕子、蜻蜓也只好低飞来捕食小虫子了。
自然界还有许多现象可以预报天快要下雨了,比如,石板地、水泥地、地砖、石柱子、水缸,甚至油漆得很光滑的家具表面,变得潮湿,或者冒出湿漉漉的水珠,也说明天快要下雨了。因为,这些物体表面的温度相对比较低些,空气中的水汽一碰到它们,就会凝结成水珠。
其实,我们人对快要下雨也很敏感的。别的不说,只要摸摸自己的头发就知道了;天晴时,头发干松松的;天潮时,头发会感到潮腻腻的。
南北半球气候不对称
在一年里头,太阳晒到地球北半球和南半球的热量差不多是相等的,不同的只是北半球的夏季比南半球的夏季所得的稍少些,北半球的冬季比南半球的冬季所得的稍多些。但是北半球和南半球的温度变化却有很大的差异,北半球变化大,南半球变化小。
北半球和南半球的季节正好是相反的,当北半球是接受太阳热量最多的夏季时,南半球却是接受太阳热量最少的冬季。一年中的1月可以代表北半球最冷和南半球最热的时期,7月可以代表北半球最热和南半球最冷的时期。
按道理地面接受的热量相同或相近,反映在温度上也应该相同或相近;但实际上北半球1月和南半球7月,北半球7月和南半球1月,在温度上是很不相同的。先拿整个半球的平均温度来看,北半球1月为8.1℃,7月为22.4℃,相差14.3℃;南半球1月为17℃,7月为9.7℃,只相差7.3℃。再拿个别纬度的平均温度来看,例如北纬40度,1月为5℃,7月为24℃,相差19℃;南纬40度,1月为15.6℃,7月为9℃,只相差6.6℃。最后拿个别地方的平均温度来看,例如北京1月为-4.7℃,7月为26℃,相差30.7℃;墨尔本(在澳洲南部)1月为20.6℃,7月为9.8℃,只相差10.8℃。
以上情况,说明在相同的太阳辐射条件下可以产生不同的冷热变化。这是什么原因呢?原来太阳放射的热量虽然是空气中热量的根源,但是直接影响到空气变冷变热的还是地面放射热量的多少。地面接受了太阳热量,同时又不断放出热量。地面接受和放出热量的情况也很复杂的,这是因为地面上存在着许多不同性质的物体,这里有水体,有岩石,有土壤,有植物,有房屋等等,这些不同的物体对于接受太阳热量的反应都是不同的。拿陆地和海洋来说,由于它们的热容量、热量收支情况和热量传播的方式不同,所以一年中海洋上的冷热变化总是很小的,陆地上的冷热变化总是很大的。
北半球和南半球的面积是相等的,但两个半球上的海陆分布却大不相同,北半球的陆地很大,南半球的陆地很小。北半球的陆地面积占整个半球面积的39%,海洋面积占61%;南半球的陆地面积只占整个半球面积的19%,海洋面积占81%。由于南半球的海洋面积广大,在太阳辐射很强的夏季时,海水储藏了大量的热量,在太阳辐射很弱的冬季时,又把许多热量放散出来。这样就使得夏季不太热,冬季不太冷,一年中的冷热变化没有北半球大了。
我国气候为什么复杂多样
在祖国的大地上,有多种多样的气候;南方的珠江流域,夏季长达半年以上,终年可以看到绿色的树林。东北的黑龙江省,冬季长达半年之上。黑龙江和松花江每年有5~6个月的冰期;在江上还可以通行车马哩!中部的长江流域,则四季比较均匀,有明媚的春天,炎热的夏天,凉爽的秋天和寒冷的冬天。西南的云贵高原,四季如春。至于青藏高原的高山雪岭,则终年积雪,四时如冬。所以光从热量带来看,我国就是赤道带、热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带、高寒带等七个带。再从降水的分布来说,我国的东南部,年降水量均在1000毫米以上,台湾省东北的火烧寮,年降水量达6000毫米,是我国降水量最多的地方。西北的干旱地区,年降水量常在100毫米以下,如新疆的若羌(qiāng),年降水量仅5毫米,可说是我国年降水最少的地方。根据降水量的不同,我国又可分为湿润区、半湿润区、半干旱区、干旱区等四种类型。因此说,在世界上任何国家,再没有象我国的气候这样复杂多样了!
为什么我国的气候这样复杂多样?这主要是有下列几个原因。
首先是位置的影响。从我国所处的纬度来说,最南端的曾母暗沙位于北纬4度附近,距离赤道只400多公里。北回归线穿过台湾、广东、广西和云南四省区,在此线以南的地方约占全国面积4%。我国的最北端是黑龙江省漠河附近的黑龙江主航道中心线,那边的纬度是北纬53度多。从最南端到最北端,共占纬度约49度多,南北相距约5500多公里,这样南北遥远的距离是世界少有的。所以难怪在冬天北方是冰天雪地的时候,南方的广州依然是鸟语花香。至于从海陆位置来说,我国东部滨海,常受到海洋潮湿空气影响,春秋季节,这里是冷暖空气交锋的场所,降雨较多,夏秋之交,这里台风又多,也增加了雨量;西北的新疆和青海、甘肃等地,已深处内陆,从海洋来的湿热空气已不易深入,在到达此地以前,因在长途跋涉中多次降雨而变干,因此雨水较少,在气候上就要显得干燥了。
其次是地形的影响。一般地说,地势越高,气候越冷。例如西藏自治区和江苏省的纬度大致相同,但气候相差很大。江苏省夏季非常炎热,但西藏自治区的拉萨夏季却很凉爽。此外山脉延伸的方向对气候的影响也很大,特别是东西走向的山脉。因为山脉可以阻挡气流的运行,以致它的两侧冷热干湿状况会有显著的差别。我国的山脉很多是成东西走向的,在它的南北两面,气候的差别十分显著。例如秦岭山脉以南四川盆地,冬季温和湿润,大部分树木都不落叶;但秦岭以北的黄土高原,冬季就非常寒冷干燥,除了松柏等针叶树以外,树木都是落叶的,大地呈现出一片灰黄的景色。
再次就是季风的影响。由于我国位于亚洲的东部,东临着广阔的太平洋;由于海陆之间受热和散热的快慢不同,在夏季,我国的西北内陆受热快,使空气的密度变小,气压降低;同时东南海上因受热较慢,空气的密度大,气压较高,因此空气就向西北内陆流动,形成东南季风。由于这种风是从湿润的海上吹来的,因此在夏季我国的东部地区普遍高温多雨。相反,到了冬季,由于陆地比热小,在西伯利亚和蒙古形成高气压,因此大量的冷空气就从西北向东南方面吹袭,这就是西北季风。因为这种季风是从寒冷的亚洲大陆吹来的,因此在冬季,除了秦岭以南的地区影响较小外,全国各地普遍寒冷而干燥。
“大蟒蛇”龙卷风
龙卷风是一种来得快、去得也快的自然灾害。它的破坏力很大,常常拔起大树、吹坍房屋、掀翻船只;有时还把人啊、动物啊,吸上天空,再带到别的地方,从高空掉下来。
龙卷风发生的时候,可以看到这样的景象:一条乌黑的“大蟒蛇”(有时看起来像漏斗形的大喇叭),从地上接到天上,并迅速地向前移动。
这种会移动的“大蟒蛇”、“大喇叭”是谁造成的?原来,是雷雨云把龙卷风孕育长大的。春夏和夏秋过渡季节,当雷雨云发展得很强烈时,云里的温度很低,而地面的温度很高,上下空气交流得非常剧烈,这样就会形成许多空气旋涡。再经过一些时候强烈的上下空气交流,就像江河里的小旋涡变成大旋涡一样,雷雨云里的空气大旋涡形成了,快速地旋转并不断伸长连接到地面上来。
龙卷风产生在陆地的叫“陆龙卷”;产生在海上的叫“水龙卷”,也叫“龙吸水”。
威力无比大台风
每年夏秋季节,我国东南沿海地区,常常会遭到台风的袭击,带来不同程度的破坏。
台风产生在菲律宾以东洋面和我国南海一带。那里,太阳把海面晒得滚烫,热空气大量上升,逐渐形成了旋涡。一些日子后,空气旋涡又逐渐扩大。于是,一个像陀螺一样的空气团,转啊转,向广东、福建、台湾、浙江、江苏沿海转了过来。
台风这个空气旋涡的范围是很大的,它开始形成的时候,一般直径都在100千米左右。到了后来,直径能扩大到1000千米以上。正因为它范围大,所以破坏力也大。
同时,台风的风速十分快疾,它一小时可跑100多千米。风速越大就越强劲,自然破坏力就大。
另外,台风是像陀螺一样旋转的,它要比平吹的风更容易摧毁地面上的物体。
台风卫星云图清明时节雨纷纷
有一首差不多人人都会背的古诗:“清明时节雨纷纷,路上行人欲断魂……”这说明我国自古以来,就有这个季节交替时的特殊气候现象了。
清明时节雨纷纷主要是指我国江南一带,它不仅说明在这段时间里多雨,而且还说明这时的雨是不大的,是细雨。
这种现象主要是冬已去、春刚来所造成的。冬天,我国江南地区一直被北方的冷空气控制着,所以雨水较少。等到春天来临,海洋上的暖湿空气又活跃了起来,开始向北挺进。当暖湿空气和冷空气相碰时,天空中的水汽便大大增加起来。这样,清明时节就明显地比冬天要多雨了。
至于这个时期为什么多是细雨、阴霾绵绵的天气呢?这是因为这时南方来的暖湿空气不太强,还不会形成大雨点子的缘故。
雷阵雨袭击夏天
夏天打雷下阵雨,是家常便饭。在我国,越往南,雷阵雨越多。
其实,道理是很简单的。雷阵雨是炎热的天气造成的。夏天,火辣辣的太阳把地面晒得滚烫滚烫,这样,地面被晒热的空气不断地上升到空中。而天空是越往上温度越低,这些热空气一受冷,就会凝结成水滴,变成云。夏天,有时早上还是万里无云,到了中午,天上就会有许多一小团一小团像棉花似的云飘来飘去,这就是积云;慢慢地,这些小云逐渐变大了,到后来就集结成庞大的乌黑色的积雨云,这时打雷下阵雨的条件成熟了,当地面的上升空气托不住它时,就下起雨来了。至于打雷,那是积雨云中带负电的云,同带正电的云相互作用的结果。
上午10点空气最新鲜
许多小朋友以为,在一天中早晨的空气最新鲜。其实恰恰相反,早晨的空气是一天中最不新鲜的。
让我们先来看看夜间的天气变化:地面的气温慢慢低了下去;到了下半夜,地面的气温降得更低了。这时,同高空比较暖和的气温形成了一个明显的对比。这样,地面上空就会出现一个逆温层。这个“逆温层”像一只大罩子,罩在空中,使得地面空气中的各种脏东西不能向高空外扩散出去。另外,植物在夜间要吐出二氧化碳,也增加了空气的污染。好了,一到早晨六七点钟的时候,空气就变得最不新鲜了。还有,傍晚时也最容易出现“逆温层”。因此,下午六七点钟的空气,也是最不新鲜的。
那么一天中什么时候空气最新鲜呢?是在上午十点钟左右。因为,太阳出来后,地面气温迅速上升,压在空中的那个罩子(逆温层)慢慢消失了,空气中的脏东西也逐渐向高空外扩散出去。于是,到了十点钟左右,地面空气就变得新鲜起来了。“下雪不冷化雪冷”
俗话说:“下雪不冷化雪冷。”这句话,你可能已在长辈那里听到过了;也许你自己也有了这样的切身体会。
这句话是符合自然现象的。冬天下雪,除了天空中有足够的水汽以外(下雪前的几天往往都是浓云密布),还要有一定的低温条件。下雪天往往出现在冷空气刚刚开始南下的时候,所以相对来说那几天还不是太冷。当寒潮的中心真正到达的时候,天气反而放晴了,云消了,雪也停了。这时候,气温反而会比下雪的那几天来得低。
另外,天一晴,一部分的雪开始融化了。雪融化的时候,要吸收空气中大量的热量。据计算,1克0℃以下的雪融化时,要吸收0.3千焦耳热量。这样,大片积雪融化时,会使气温下降。怪不得人反而会感到比下雪时更冷了。
水井预报天气
中国湖南省宁远县逍遥岩乡欧家村有一口能预报天气的水井,当地农民根据井水的变化,测定天晴、下雨,从未出现过差错。据当地群众介绍,这口井有近百年的历史。1970年井水开始出现突浑突情的现象,且逐渐形成规律。冬春两季井水呈浑色,如果下雨,井水则在前一天变清,待井水转浑时天气转为晴天。秋夏两季,井水清澈透底,假若井水忽然浑时,第二天必下雨。
动物兆水旱
许多动物常常跟人打交道,像蚯蚓、蚂蝗、螺蛳、虾、蜘蛛、鲤、泥鳅、黄鳝、青蛙、蟾蜍、蛇、龟、鳖等,都是人们所熟悉的,在谚语中也有生动的描述。
“蚯蚓滚塘灰,行人把家归。”蚯蚓生活在地下土壤中,靠皮肤来呼吸,身上常保持光滑湿润。暴风雨前,由于空中的水汽多,气压低,蚯蚓的呼吸受到影响,钻出洞来,乱爬乱动,满身沾上了泥灰,呼吸就更困难了,就躺着一动不动。这是暴雨将来临的征兆,行人得赶快回家。