这种奇怪的天气现象,其实并不奇怪,气象专家解释,成都地区由于连续多日的高温高湿天气,大气能量很不稳定,云层中冷暖气流上下对流十分强烈,形成了局地强对流天气,这种强对流天气的范围并不大,只在城东核心方圆5千米的地区“活动”,因27而出现了“西边日出东边雨”的现象。
无独有偶,8月26日,在山东五莲县也出现了类似的天气现象。当天,五莲县天气十分闷热,天空中零散飘浮着花椰菜般洁白的云朵,下午14时,云块渐密渐暗,不多久,县城以南下起了阵雨,而城北虽风吹云动,却滴雨未落,站在城中央的百货大楼处,只见南面的天空乌云密布,而北面却能见到青天,阳光从云隙散射下来,一道雨帘将县城分成两边,形成城南城北两重天的奇异景象。据专家解释,这种现象也是由于对流云作祟的结果。
冷热两重天之谜
此外,还有一种“两重天”也十分奇异。2007年5月30日傍晚,一件“怪事”吸引了上海市民和当地媒体的注意:根据气象观测,当天上海东面沿海地区最高气温为20.6℃,而西边内陆地区最高气温却达到了29.6℃。在东西宽度不到100千米的城市里,温差却相差了9℃。究竟是观测数据出现偏差,还是遇到了罕见的气象事件?对此人们议论纷纷,最后还是气象专家作出了科学解释。
专家指出,独特的地理位置是创造巨大温差的前提条件,上海东濒东海,南临杭州湾,西接江苏、浙江两省,北界长江入海口,春末夏初遇到高压入海,天气晴朗,内陆地区温度迅速升高,海水比热较大,升温速度远不及陆地。30日当天,上海东面沿海地区由海上输送来了凉爽的偏东风,而西面却受到内陆热气的影响,吹起了温度较高的西南风。于是,整个城市气温自东向西明显递增,从而使得东面和西面的温差达到了9℃之多。
地球“雨极”之谜
天昏地暗,大雨倾盆,山洪暴发,江河陡涨……气象学上,一日24小时降雨量超过200毫米便被称为特大暴雨。这样强烈的天气发生时,往往会造成严重的自然灾害。但你可能无法想象:日降雨量达到1870毫米时,会是一种什么样的景象?降雨量这么大的地方,能称得上地球的“雨极”吗?
全球“雨极”在哪里
说到“雨极”,咱们先从我国日降雨量最大的地方说起,四川西部的雅安虽有“雨城”之称,但日降雨量与台湾的新寮相比却是小巫见大巫。1967年10月中的一天,新寮在24小时内下了1672毫米的雨水,据气象专家分析,这次暴雨是由于热带气旋引起的:巨大的热带气旋携带大量水汽,在经过新寮地区时,受地形影响,将其中的水汽以暴雨形式倾泻在这里,从而创造了我国24小时暴雨极值。
放眼全球,值得一提的是,1969年在美国一个名叫“开密尔”的飓风移到弗吉尼亚州时,5小时内下了787.4毫米的雨量,形成了美国百年罕见的大暴雨,顷刻之间江湖泛滥,一片汪洋。但是,世界雨量最大的地方,却为一个不太著名的小岛——留尼汪岛上的塞路斯所得。
留尼汪岛位于非洲南部的印度洋上,面积为2510平方千米,属热带海洋气候,那里5月至11月为冬季,12月至次年4月为夏季。夏季一到,印度洋上潮湿的气流源源而来,加之岛上有一座海拔3069米的活火山,潮湿气流遇上高高的山脉,气流的上升运动异常激烈,因此常常形成罕见的大暴雨。
留尼汪岛上的“世界末日”
1952年3月15日至16日,大片乌黑的云铺满了整个小岛的天空,白天变得几乎和黑夜一样,天上的雨水不是在下,而是在倒,房屋的顶部被猛烈下倾的雨水冲击得千疮百孔,一片狼藉;地面雨水来不及流走,导致岛上积水数米,与大海几乎分不清界限,整个小岛就如漂浮在海洋中的一片树叶;人们四散奔逃,不知道哪里是陆地,哪里是大海……当地人用“世界末日来临”来形容当时的情景。这场暴雨,堪称是地球上有气象记录以来最大的一次降雨过程,而留尼汪岛也因此赢得了地球“雨极”的美誉。
短短的一日,留尼汪岛为何降下了如此多的雨水?据气象学家分析,这有两方面的原因。首先,留尼汪岛地处热带气候带,且位于印度洋热带风暴的主要通道上,当时,这个小岛受到了持续不断的热带风暴袭击,风暴携带上亿吨水汽,为特大暴雨的“诞生”提供了先决条件。其次,留尼汪岛的地形大半由火山作用形成,所以岛上大部分为高原山地,但在沿海地带有狭窄的平原。岛上的高原呈东北—西南走向,在中西部断层块有几座海拔较高的山峰,其中,位于全岛中心的内日峰海拔3069米。该岛之所以在短时间内降下了如此大量的雨水,最主要的原因是该岛地形复杂,山脉纵横,高峰林立,大量水汽遇到高山阻挡后便急剧上升,使得湿热空气遇冷凝结成云,从而导致了特大暴雨发生。
揭开人工增雨面纱
《西游记》里有一个故事:凤仙郡郡侯在祭拜天神时,因一时疏忽,惹怒了玉皇大帝。玉帝一生气,就使那个地方三年没有下雨,旱灾使得人们无法生存,后来唐僧师徒取经路过,孙悟空上天找玉帝理论,玉帝自知理亏,才下令降下了大雨。
下雨,难道真的是玉皇大帝的专利吗?神话传说当然不可信,随着科学技术的发展,咱们人类早就掌握了“呼风唤雨”的奥秘。
高射炮向天“要雨”
“轰轰轰……”一走进气象局,正赶上工作人员在开展人工增雨作业。只见两个工作人员站在一门37高射炮上,一边瞄准天上的黑云,一边猛踩发射器。一发接一发的炮弹瞬间钻入云霄,过了很久,才听到空中传来沉闷的爆炸声。“1,2,3,4……”工作人员一边数数,一边在本上快速记着数字。咦,他们在数什么呢?原来,工作人员在数炮弹的爆炸声。一般情况下,发射了多少发炮弹,就应该有多少声爆炸。如果炮弹没有爆炸,落到地面就比较危险了。
向天上打炮,老天就会下雨吗?原来,工作人员用的可不是一般的炮弹。这种炮弹里面装了一种叫“碘化银”的催化剂。炮弹一爆炸,碘化银便在空中像仙女散花一样,向四周播撒开来。由于碘化银有结晶作用,会在云中不停吸引水汽,像裹雪球一样越长越大,当它们长大到一定程度,云的浮力托不住时,就会坠落到地面上,从而形成了降雨。
人工增雨的方法多种多样,除了用高射炮发射催化剂外,还可以利用火箭、飞机和气球播撒催化剂,或地面烧烟法等,其中,最常用的三种人工增雨方法是高射炮、火箭和飞机。
火箭弹上天“催雨”
咱们再去看看车载火箭是如何进行人工增雨的吧。
接到增雨任务后,气象工作人员立刻驾驶一辆敞篷汽车出发了。用于增雨的火箭发射架固定在车厢里,三枚近一米长的火箭弹已经装上了发射架。火箭弹的头是尖尖的,后面有螺旋桨式的尾翼,它的飞行高度比高射炮弹高得多,而且携带的催化剂也比炮弹多,因此,用火箭弹增雨的效果比高射炮更好。
汽车驶出城郊,在一个比较空阔的地方停了下来。一下车,工作人员便忙碌起来。他们把电线的一端连接在发射架上,另一端和遥控器连在一起,然后大家赶紧往后退。由于火箭发射时震动很大,为了确保安全,工作人员必须远离发射架进行遥控发射。一切准备就绪,但操作人员仍迟迟没有按下发射按钮。他们在等什么呢?原来,为了飞机飞行安全,工作人员必须征得空域管理部门的同意,只有管理人员说可以发射了,操作人员才能发射。
“准备发射!”随着一声口令,操作人员迅速按下了发射按钮,只听“轰隆”一声巨响,烟雾弥漫,火箭弹拖着一道火光向天上飞去。紧接着,第二枚、第三枚火箭弹也腾空而起。过了差不多一分钟,空中才传来沉闷的爆炸声。火箭上天后不久,原来淅淅沥沥的雨突然大了起来。
飞机穿云“播雨”
飞机人工增雨作业,一般都是在晚上进行,这是因为晚上云层稳定,天气条件更适合开展增雨作业。
傍晚七点多,气象人员早早来到机场,远远便看到一架增雨小飞机停在机场上。在飞机的两扇机翼后端,各挂着一个架子,每个架子上都装满了碘化银,远远望去就像两个蜂巢式火箭发射筒。一切准备就绪后,在螺旋桨的轰鸣声中,飞机拔地而起,向漆黑的夜空飞去。飞机不断爬升,不一会儿便一头扎进厚厚的云层之中,这时四周一片白茫,舷窗外什么都看不到,只看到一缕缕的云丝从眼前飘过。开始进行增雨作业了,作业人员一按控制器上的按钮,安装在飞机两侧机翼下的碘化银开始自动撒播。那些碘化银就像一粒粒细微的“种子”飘散在云层之中,它们不停吸收云中的水汽和小水滴,不断使自己成长壮大,并最终形成雨水降落到地面。
在整个增雨过程中,作业人员各司其职,他们有的观测云层状况,及时撒播碘化银;有的负责信息传输和接收,时刻和地面上的指挥中心进行联系。这时,地面的指挥人员也忙得可欢了,他们通过雷达等现代化设备对天气进行监测,并结合空中云的状态,及时向飞机上的人员发出指令,指挥操作人员有的放矢地开展增雨作业。
增雨整整进行了两个多小时,携带的碘化银撒播光了,飞机才平稳返回机场。这次增雨十分成功,增雨范围达数万平方千米,不少地方都降下了大雨,增雨的效果是高射炮和火箭弹远远不能相比的。
人工增雨有哪些用途
说起人工增雨的用途,那可真是太多太多了。
人工增雨的第一用途是抗旱解渴。干旱是大自然最严重的灾害,大旱发生时,往往数月滴雨不下,赤地千里。在这种情况下,增雨作业人员抓住稍纵即逝的天气条件,经过增雨作业,迫使“吝啬”的老天降下甘霖,从而缓解旱情。
人工增雨的第二种用途是消除污染。随着现代城镇工业化的发展,人类居住的城市污染越来越严重,空气质量也越来越差。如何才能让大家呼吸到清新的空气呢?专家们想出了一个特别实用的招数:利用人工增雨增加城市降雨,从而消除污染。这一招还真灵,通过常年增雨“洗天”,城市的空气质量得到明显改善,老百姓的身体也越来越健康了。
人工增雨的第三种用途是森林灭火。每年冬春季节天气干燥,是森林火灾的高发时期。这时期的森林一旦着火,扑打起来十分困难,怎么办?专家们想到了一个好办法:利用人工增雨,请老天爷帮助扑灭森林大火。
除了上述几种用途外,人工增雨还有许多好处,比如增雨可以增加水库蓄水量,缓解枯水期电力不足的困难,同时,在利用高射炮、火箭增雨作业时,发射上天的炮弹、火箭弹还可阻止冰雹生成,使人类免受冰雹的危害呢。