顏士州
誰都有這樣的經(jīng)驗,天氣要冷了,得及時加衣服,否則會感冒;天要下雨,得帶上雨具,否則就要挨雨淋。其實天氣變化不僅關(guān)系到人們的生活,而且對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和航運等行業(yè)都有很大的影響。因此,做好準(zhǔn)確的天氣預(yù)報是十分重要的。由于天氣變化非常復(fù)雜,要準(zhǔn)確地預(yù)報它,也不是那么容易,這是因為人們對引起天氣變化的主要原因還搞不清楚。其實,海洋里就貯存了許多天氣變化的信息。
原來,天氣的變化與空氣溫度的高低以及空氣中水汽含量有關(guān)。廣闊的赤道熱帶海洋里的暖流,是空氣中熱量和水汽的主要供應(yīng)者。溫暖的海洋表面源源不斷地把大量的熱量和水汽輸送給空氣,使空氣產(chǎn)生各種各樣的變化,帶來了變化萬千的天氣現(xiàn)象。1立方厘米海水降低1℃,可以使3000立方厘米的空氣增加l℃ 。可見,海洋像個大火爐,不斷地從底部給空氣加熱。
在東海東南部、琉球半島西北側(cè)海域,有一股終年溫度很高的水流,自西向東北方向流去。由于它水色深藍,看上去藍中帶黑,因而叫它黑潮,也叫“臺灣暖流”或“日本暖流”。黑潮的位置不是一成不變的,它有明顯的變化,對我國沿海氣候有很大的影響。1953年黑潮暖流的平均位置比常年南移了大約170千米,1954年我國江淮流域便出現(xiàn)了百年未見的大水;1958年黑潮暖流的平均位置比常年北移了,1959年長江流域旱災(zāi)嚴(yán)重,華北地區(qū)就出現(xiàn)水災(zāi)。
為什么黑潮位置的變動,對我國東部地區(qū)有這樣嚴(yán)重的影響呢?這是因為黑潮在自南向北流動的過程中,使南北海水溫度有顯著差別,也不斷地把熱量和水汽輸送給大氣,影響了海洋上空的大氣。所以,1953年黑潮位置的南移,造成了位于較南緯度上的江淮流域雨水偏多,出現(xiàn)水災(zāi);1958年黑潮向北移動時,造成了1959年長江流域地區(qū)干旱。
最近有人分析了東海黑潮區(qū)熱量的吸收和釋放情況以及它與長江中下游降水的關(guān)系,認(rèn)為在東海黑潮區(qū),當(dāng)冬季海洋給予大氣的熱量增多時,第二年6月長江中下游降水就減少;相反,當(dāng)海洋冬季給大氣的熱量顯著減少時,出現(xiàn)負(fù)值,第二年長江中下游的降水就有增多。1967年冬季海洋給予大氣的熱量為每天每平方厘米300卡,結(jié)果第二年6月份,長江中下游出現(xiàn)旱災(zāi)。而1969年冬季海洋給大氣的熱量顯著減少,出現(xiàn)負(fù)值,第二年6月份長江中下游就多雨。
還有一股叫厄爾尼諾的暖流,平時在太平洋赤道區(qū)域活動,很少越過南緯3度,但有時它會一反常態(tài)地跑到更南的地方,甚至跑到秘魯沿海冷水性漁場里,使大量的冷水性鳀魚熱死。它的到來,還會使溫度和水汽激增,產(chǎn)生大量的降雨,出現(xiàn)氣候反常。
黑潮和厄爾尼諾帶來的信息已被人們察覺。人們期望能弄清它們與大氣之間的內(nèi)在聯(lián)系,掌握其規(guī)律,并用于預(yù)報天氣,那該有多好呀!
每年盛夏時節(jié),我國華東沿海地區(qū)常出現(xiàn)30℃以上的高溫天氣,但有的年份盛夏的天氣則不那么炎熱。這是什么原因呢?
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),原來這與太平洋上的副熱帶高氣壓有關(guān)。如果受到太平洋副熱帶高壓邊緣控制,華東沿海就會出現(xiàn)高壓天氣;如果副熱帶高壓退到海上去了,那么酷熱的高溫天氣就消失了。
副熱帶高壓在什么情況下進,什么情況下退呢?氣象工作者研究以后,發(fā)現(xiàn)這與海洋有關(guān)。當(dāng)東太平洋熱帶水溫高于常年時,副熱帶高壓就增強西伸,我國華東沿海就有可能出現(xiàn)高溫天氣;當(dāng)東太平洋熱帶水溫低于常年時,副熱帶高壓就減弱東退,華東沿海就不會出現(xiàn)高溫天氣。
這些事實使我們看到,海洋與天氣的確存在著十分密切的關(guān)系,從海洋里,人們已經(jīng)得到了許多天氣演變的信息。隨著科學(xué)研究地深入發(fā)展,必然會找出更多利用海洋來預(yù)報天氣的好方法。海洋正以一個特殊“氣象預(yù)報員”的角色,逐漸登上氣象預(yù)報的舞臺。