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旱害和涝害的成因之天文气象方面的原因

发布时间:2019-09-16

太阳活动的影响大家知道,太阳辐射是宇宙间一切能量的源泉。太阳辐射的强弱随着太阳活动的盛衰而定。太阳活动包括太阳黑子、日珥、光斑、耀斑等等。其中以太阳黑子变化最能反映太阳活动强弱的变化。因此,这里着重阐述太阳黑子活动和天气变化的关系。

我国的气象工作者根据明、清两代五百多年旱涝灾害的料,分析得出长江、黄河和淮河流域的旱涝灾害有7—8年、 8—11年和20年左右等主要周期,其中尤以10 —11年的周期比较明显。最近,根据二十世纪以来的雨量资料分折,发现长江中下游地区的夏季降水也有3—4年和11年左右的周期。 在发现的许多周期中,大多都和太阳活动的周期近似。根据近300多年来对太阳黑子的观测,发现太阳活动具有平均11 年以及4.8年、8.3年、33.4年、80年等周期。因此,气象学家把许多天气气候的周期变动,都用太阳活动的周期变化 来解释,因为太阳活动对天气气候等许多自然现象有直接的影响。

气象上已经证明,大气环流形势往往决定天气气候的变化。大气环流形势一般可分为两种类型:一是沿着东西向流动的环流,称为纬向环流| 一是沿着南北向流动的环流,称为经向环流。当太阳活动强烈的年份,太阳黑子特别多,经向环流也特别活妖,南北方向的气流运行交换比正常年份频繁剧烈,这样,冬季夭气就比较寒冷、干燥;反之,当太阳活动徹弱的年份,太阳黑子特别少,纬向环流则比较强盛, 南北方向的气流运行交换较少,这样,冬季天气就比较暖和、湿润。这种大气环流的转变,就会形成地球上某些地区的干旱或水涝。

2. 宇宙流星尘埃的催化宇宙间的流星、慧星等星体活动与地球上旱涝灾害的关系也比较密切。根据天文学家的研究,某些流星群体是由慧星分裂而成的。例如慧星头都是由一群流星颗粒、尘埃以及二氧化碳等气体所组成。 当这些慧星与流星尘埃顆粒降落到大气下层,便会对大气发生影响,形成旱涝。我们知道:人工降水的基本原理就是在具有一定降水条件的云层中加入碘化银等化学药剂,以催化降水的发生。慧星与流星尘埃颗粒是一种来自宇宙空间的催化剂,在一定的条件下,可以引起地球上旱涝的气候变化趋势。

3. 地球冰川和洋流的作用在南北半球的高纬度地区和海拔高度较高的山区,常年存在着大量冰川。这些冰川的形成、消失及其移动,可以彩响全球气候的变化。占地球表面 71%的海洋,由于纬度和吸收太阳辐射的差异,使得海水有冷有暖,冷暖海水互相流动交换,这就形成了冷、暖洋流。 它们的变化,对全球气候和旱涝也有极其重要的影响。

此外,火山爆发所产生的火山灰,长期浮游在大气上空,随风飘流,下降速度极其缓慢,这也影响到地球上相当大一部分区域的辐射和热量平衡的变化,最后也能引起地球 气候发生变动。

4. 大气成分的变化

围绕在地球周围的大气是一种包含氮、氧、氩、臭氧、二氧化碳和水汽等多种成分的混合气体。这种混合气体与地球上生物的生命活动以及人类的生产活动息息相关,构成了动态平衡的生态系统。当这个动态平衡的生态系统遭受玻坏或发生改变时,大气中所含的各种成分比例也会发生相应变化,从而影响到天气气候的变化。例如,由于大气中的二氧化碳、水汽和臭氧能够强烈吸收太阳辐射的热景,所以,当它们的含量发生变化时,就会影响到太阳辐射的强度,因而影响着气侯的变化。

5.我国旱涝天气形势的主要特征风、云、雨、晴等天气系由天气系统和天气形势所影响和形成,而天气系统和天气形势的演变,则受大气环流所制约。这说明干旱和水涝是一定天气形势的产物。因此,从天气形势角度亦可看出早、 涝形成的不同。以江淮地区为例,根据建国以来各年的早、 涝实况,可将其主要特征归纳如下:

(1)凡是干旱年份,副热带高压势力均显著偏釅,7 月中旬(个别年份甚至6月底一7月初)起就已控制整个江 淮地区,并且比较稳定。亚洲大陆北纬40°一50°上空盛行较强的东西向纬圈环流,阻碍着北方冷空气不能南下到达江淮地区,致使冷暖空气交汇机会较少,很难形成锋面雨带,造成江淮地区明显的干旱。副热带高压势力簋著偏轚是江淮地区呈现干旱的直接原因。

(2)凡是兩涝年份,酗热带高压势力总是显著偏弱, 到了 6月底一 7月初,副热带商压脊线位置仍停留在北纬25 度以南地区,亚洲大陆北纬40°一50°上空盛行较强的南北向 经围环流,引导北方冷空气不断爆发南下,江淮地区刚好是冷暖空气交汇的地方,致使锋面雨带持续长时间停留在这儿, 呈现明显的雨涝。副热带高压势力里著偏弱是江淮地区明显雨涝的直接原因。

正是由于上述干早和雨涝的天气形势,使某些地区长时间晴朗少雨,形成干旱;某些地区长时间持续阴雨,形成雨涝。此外,台风入侵带来的大暴雨或特大暴雨,也会使影响的地区形成雨涝。