那些冬天里的制冷“顯眼包”

“冷氣廠”西伯利亞

號外！“一股西伯利亞強(qiáng)寒潮”又又又影響我國了。聽聽，“西伯利亞”這地名的存在感一下子起來了，但它的存在感，可不是靠名字撐起來的。

西伯利亞是個啥？

西伯利亞不是寒流本身，而是俄羅斯境內(nèi)北亞地區(qū)的一片區(qū)域。它西起烏拉爾山，東到太平洋，北臨北冰洋，西南與哈薩克斯坦的中北部山地接壤，南部與中國、蒙古和朝鮮等國為鄰。西伯利亞面積約1300萬平方千米，比中國的國土面積還要大。可以想象，這么大的體量一旦冷起來，影響力自然不一般。

冷空氣的“加工廠”

西伯利亞堪稱冷空氣的“加工廠”，來自北冰洋的極地冷空氣途經(jīng)這里時得到加強(qiáng)。

首先，西伯利亞“儲熱少”。由于緯度較高，其冬季夜長晝短，地面接受太陽熱量少。到了夜間，地面還會向天空反射白天所吸收的熱量。一來一去，近地面氣溫越來越低。

其次，西伯利亞“存冷多”。東高西低、南高北低的地勢，形成世界上最大的陸地盆地狀貌（西西伯利亞平原和中西伯利亞高原合稱“西伯利亞盆地”）。冷空氣沉積于此不易流失，進(jìn)而孕育出強(qiáng)冷高壓。當(dāng)西伯利亞的“冷脾氣”爆發(fā)，鄰域皆被波及，影響我國冬季的“西伯利亞強(qiáng)寒潮”就是如此。

西伯利亞有多冷？

“傳遞寒冷”的西伯利亞，冬天也是冷得很，當(dāng)?shù)匾辉缕骄鶜鉁亓阆?5℃左右。因?yàn)樘^寒冷，可活動范圍小，絕大多數(shù)動物只能選擇冬眠度日，人類也只能待在屋里烤火取暖。其中位于東西伯利亞山地的奧伊米亞康小鎮(zhèn)，整體海拔更高且東西南三面環(huán)山，冷空氣從唯一的“北敞口”進(jìn)來后很難再出去，據(jù)說出現(xiàn)過零下71.2℃的低溫。

土地凍結(jié)，寸草不生？

西伯利亞擁有非常厚的地下凍土層，造就出千奇百怪的地表形態(tài)。冬季凍土結(jié)冰致體積增大，膨脹到地表成為球形的凍脹丘；溫度升高時，凍土活動層逐漸融化，慢慢變成能儲水的洼地。若洼地密集，還有可能進(jìn)一步形成濕地。待夏天到來，富含水分的濕地長滿苔蘚、莎草和灌木，這些綠植為西伯利亞增添了許多生機(jī)。

植物尚且努力，人類生活在此處怎能不“討巧”？比如在西伯利亞腹地建造房屋有套“冷學(xué)問”：要建在深埋于永凍層的木樁上，要與地面間隔近1 米——不然，室內(nèi)熱氣使凍土融化，地基會塌陷！

比北極還冷的南極

北極的北冰洋是個冷空氣“原產(chǎn)地”，其實(shí)與北極地理位置遙相呼應(yīng)的南極更冷。有數(shù)據(jù)表明，南極最低氣溫達(dá)零下94℃，北極為零下70℃。同樣是處在地球兩端的極地，怎么有足足20℃的差距呢？

都是極地，海拔不同

北極是覆蓋在北冰洋表面的海冰區(qū)，南極是高原區(qū)的冰蓋大陸，就地勢地形看，南極海拔遠(yuǎn)高于北極，而海拔越高，氣溫就越低。

“儲熱”和“補(bǔ)熱”能力不同

即使吸收同等份額的熱量，南極和北極的儲熱能力也有區(qū)別。由于水土比熱容不同，陸地散熱更快，海洋“保溫”效果好很多，所以南極比北極更冷。

北極還擁有可以補(bǔ)充熱能的洋流：來自低緯度地區(qū)的洋流攜帶溫暖的水流，如北大西洋洋流就帶來墨西哥灣的溫暖海水。南極洋流卻沒有這般“暖”：連接大西洋、印度洋和太平洋的南極繞極流屬強(qiáng)勁寒流，不僅在南極周圍形成“冰水”系統(tǒng)，還把熱帶海水阻擋在外。

空氣“交換度”不同

冷空氣在南北兩極不斷下沉和旋轉(zhuǎn)，形成渦旋狀的冷氣流。這種極地渦旋又被一條強(qiáng)烈的西風(fēng)帶包圍，這條風(fēng)帶是極鋒急流。很明顯，極鋒急流分隔著低緯度的暖空氣和極地的冷空氣。盡管南北極都有極鋒急流，但北極周邊有亞、歐、北美三洲的部分陸地分布，參差的地形猶如屏障，影響了極鋒急流的“完整度”，使得冷暖空氣有機(jī)會混合，從而中和了溫度。南極周圍較平坦，相對完整的極鋒急流就像隔溫圈，外頭的暖空氣進(jìn)不去，里面的冷空氣出不來。

南北方的冬，冷得不一樣

關(guān)于我們身邊的冬天，還有一場大討論正在進(jìn)行：南北方的冬天哪個更冷？

表象溫度，北方更低

已有數(shù)據(jù)顯示，北方冬天的溫度多在0℃以下，有些地區(qū)甚至達(dá)零下30℃，而南方溫度至多在0℃徘徊。通常，北方可以實(shí)現(xiàn)“潑水成冰”的冬季奇景時，南方的雨，落地后依然潺潺。

體感溫度，南方更冷

很多人感受過南方和北方的冬天后，常常直呼“南方更冷”，這種感覺是因?yàn)槟媳狈娇諝狻昂俊钡牟煌罕狈教旄晌镌铮戏狡诙嘤瓿睗瘛Ｎ覀冎浪终舭l(fā)帶走熱量的道理，研究表明，空氣濕度每增加10%，人的體感溫度下降1℃，同等溫度下，“濕冷”冷于“干冷”。換言之，想得到基本相同的體感溫度，除非南方比北方氣溫高出更多。

還有一種體感溫度由室內(nèi)外溫差對比造成。我國北方冬天多有集中供暖，從室外回到室內(nèi)的一瞬間會感覺特別暖和。南方大部分地區(qū)還沒有集中供暖，加之冬雨綿綿陽光少見，室內(nèi)潮乎乎的，難免讓人覺得室內(nèi)外“一樣冷”。

冷讓人不爽，那“變暖”好嗎？

“溫室效應(yīng)”“全球變暖”……這些跟“暖”相關(guān)的詞語，對地球的“冷”影響極大。

凍土、海冰、積雪的不斷消融使海平面上升，所釋放的二氧化碳和甲烷等氣體和有害物質(zhì)致災(zāi)害事件頻發(fā)，北極熊、南極企鵝等極地動物喪失家園，就連生活在溫?zé)釒У貐^(qū)的珊瑚裸尾鼠都因島嶼被淹而走向滅絕。

在有人類生活的西伯利亞，變暖可能在某種程度上改善這里的水熱條件，的確有助于開發(fā)出更多良田以及深埋于凍土層下的石油、天然氣等資源。與此同時，凍土層融化，房屋、道路、油罐等基礎(chǔ)設(shè)施勢必受到破壞，對當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活乃至全球生態(tài)而言仍是弊大于利。