第15章 风的秘密(1)

　　风是如何形成的

　　在中国古代的神话传说中，风是天上的神仙风婆婆带来的。

　　风婆婆有一个巨大无比的口袋，她走到哪里，背到哪里。平常时间，这个口袋拴得死死的。

　　每当天气发生变化时，风婆婆就会把口袋打开，源源不断的风就会从口袋里钻出来，天地间很快便狂风大作，飞沙走石。

　　神话终归只是神话，那么风产生的真正原因是什么呢？

　　风的自述

　　关于风的形成，我们还是来听听它的自述吧！

　　我叫风，是地球上的一种自然现象，在人们的印象中，我无父无母，无牵无挂。其实，我也是有父母的。我的父母，就是天地间无处不在的空气。

　　看不见、摸不到的空气，怎么会是我的父母呢？要知道，我可是真实存在的啊：我拂过湖面，荡起水波，让人感觉到我的温柔；我推动大树，摇摆枝叶，让人感觉到我的力量；我掀起巨浪，颠翻船只，让人感觉到我的狂暴……总之，我无处不在，无时不在，既让人感觉神秘莫测，又让人感觉恐惧敬畏。

　　言归正传，还是说说我的父母吧。大家知道，地球上的热量都来自于太阳。

　　在太阳光的照射下，地球表面各处都会吸收热量而发热。不过，各处吸收的热量千差万别。比如，赤道附近的太阳光照最强，而南极和北极的光照却很弱；就一个地区来说，沙漠地带、森林、江河海洋等吸收太阳光照的程度也各不相同。吸收热量多的地方，近地面的空气温度就会比较高，而吸收热量少的地方，近地面的空气温度比较低。温度高的空气，会因受热膨胀变轻而上升。这团热空气上升后，它周围的冷空气就会流过来填补热空气留下的“空缺”。就这样，空气就流动起来了，我也就在空气的流动中诞生了。

　　冷而密的空气压力较大，人们叫它高气压，它就是我的父亲；暖而稀疏、含水汽多的空气压力较小，人们叫它低气压，它就是我的母亲。父亲总要追求母亲，也就是空气总要从高气压流向低气压，这就像水库里的水，总是从高处向低处流一样。

　　现在你明白我的来历了吧？其实在很早以前，人类就开始关注我们了。3000多年前，中国殷代就把我们确定为东、南、西、北4个方向，东方来的叫东风，南方来的叫南风，西方来的叫西风，北方来的叫北风。在春秋时代，人们又把我们扩展为8个方位，到了唐代，更是把我们划分为24个方位。一个叫李淳风的科学家，还在一张占风图里，详细地列出了我们的24个方位名称，还举例说明了判定风向的方法。

　　除了我们的方向，人们最关心的是我们的速度。因为有时我们的速度实在太快了，给人类造成了严重的灾难。下面，还是由科学家介绍我们的速度吧！

　　风力是如何确定的

　　大家好，我是气象学家金教授，现在，就由我来为大家介绍有关风速的知识。

　　风速，就是风前进的速度，在天气预报中，我们经常会听这样的说法：东南风，风力四到五级。在这里，气象工作人员把风速换算成了等级，在天气预报中广泛使用“风力”一词，那么，风力的级数是如何确定的呢？

　　在唐代，人们根据风吹大树的情形来估计和确定风的等级，科学家李淳风在他所著的《观象玩占》中这样记载：动叶十里，鸣条百里，摇枝二百里，落叶三百里，折小枝四百里，折大枝五百里，走石千里，拔大根三千里。“动叶十里”意思是树轻轻摇动时，风速就是日行十里。为了便于人们使用，李淳风还将其归纳成“一级动叶，二级鸣条，三级摇枝，四级坠叶，五级折小枝，六级折大枝，七级折木、飞沙石，八级拔大树及根”——这可以说是世界上最早的风力等级了。

　　其后的几百年间，世界各国对风力的确定逐渐统一。中国现在采用的是十三级的风级标准，为了便于记忆，人们编成了如下的歌谣：

　　零级无风炊烟上，一级软风烟稍斜；二级轻风树叶响；三级微风树枝晃；四级和风灰尘起；五级清风水起波；六级强风大树摇；七级疾风步难行；八级大风树枝折；九级烈风烟囱毁；十级狂风树根拔；十一级暴风陆罕见，十二级飓风浪滔天。

　　以上的风级，怎样换算成风速呢？有一个口诀：从一直到九，乘2各级有。意思就是说，从一级风到九级风，只要分别乘以2，就可以大致得出该级风的最大速度。如一级风的最大速度是2米\/秒，二级风是4米\/秒，三级风是6米\/秒，以此类推。

　　在自然界中，风的速度有时会超过十二级，但由于十二级以上的大风比较少，所以，一般不再规定级数了。

　　为何山区风很多

　　可能大家都有这样的感觉，一般情况下，山区的风总比平原的多，风力也比平原的大。

　　白天，风呼啸着从山谷刮起来，向山坡方向猛吹。傍晚，只要太阳一落山，风就转变了方向：

　　风从山坡上直扑下来，像头猛兽一般直扑山谷，特别是春季，往往是等不到太阳落山，大风就一波接一波地刮了起来。在很多山区，山谷风经常出现，尤其是在一些峡谷中，由于出口很小，形成喇叭形状，风在这里会骤然加大，有时会吹损谷地中的农作物。

　　为什么山区的风这么多，这么大呢？原来，这是因为白天太阳出来后，山坡上接受的太阳光照多，空气因受热而膨胀上升，而谷地因为接受的太阳光照少，空气较冷。当山坡上的空气上升后，谷地的冷空气就会流向山坡，以填补热空气留下的“空位”，这样就形成了从山谷吹向山坡的风。到了晚上，山坡上的空气因为受山坡辐射冷却影响，最先降温，而且温度比谷地的空气还要冷，这样，山坡上的冷空气因重于谷地的空气，就会顺着山坡流入谷地，从而产生山风。

　　怪风辣手摧树

　　一阵怪风过后，上千棵大树齐齐从中折断，而小树却安然无恙；怪风偷袭，飞机如被施了魔法一般失去控制，最终导致机毁人亡；突发的狂风掠过大地，如鞭子猛烈抽打，转瞬之间又消失得无影无踪……这些怪风，是一种什么样的气象现象呢？

　　不可思议的“鬼剃头”

　　2007年7月25日凌晨3时许，湖北省武汉市黄陂区蔡店乡上空雷声大作，闪电将天空照得亮如白昼，紧接着，天地间突然刮起了一阵剧烈的大风，大风持续了10多分钟。怪风所过之处，山林中的大树纷纷从中间折断，在茂密的树林中形成一条宽约400米、绵延近2千米的“通道”。从山顶俯瞰，倒伏的林带像被理发电剪推过一般。经初步统计，全乡被大风吹倒刮断的大树共有1100多棵。此外，该乡还有38间土坯房倒塌，3家石材厂的厂房受损，吹倒芦笋大棚面积约500亩，直接经济损失50多万元。

　　但令人感到奇怪的是，大风所过之处，大树纷纷遭殃，无一幸免，而小树们却安然无恙，丝毫没有受灾的痕迹。

　　事发后，当地人议论纷纷，有人说是鬼怪过境，因为大树挡住了它前行的道路，所以大树全都被鬼剃了“头”。

　　一些村民分析后，认为是龙卷风所为。但当地气象专家经过实地勘查后认为：树全朝一个方向倒伏，风力极大，不可能是龙卷风所为。

　　经过仔细分析，气象专家认为导致千棵大树同向倒下的怪风，是一种叫“下击暴流”的天气现象。

　　下击暴流，是一种多出现在夏季的灾害性天气现象，尽管它活动的范围较小，但风速最高可达75米\/秒，能造成严重灾害。据专家解释，事发当日，蔡店上空乌云密布，整个云层里空气对流非常强烈。

　　凌晨，一股冷空气突然从万米高空以极快的速度俯冲下来，并朝低气压区流过去，从而形成了一股强大的水平风，剧烈的大风从树丛之间狭窄的通道刮过，将大树全部吹倒或折断，而小树们因为“个头”较矮而幸免于难，安然无恙。

　　下击暴流除了造成地面灾害外，还是航空飞行的大敌。

　　1985年8月2日晚上6时左右，美国一架航班客机正在飞行，突然粗大的雨点猛烈打在飞机舱面上，同时一股怪风剧烈袭来。

　　2秒钟后，飞机失去控制并最终坠毁，造成135人死亡，23人受伤。事后经过专家的多方面调查分析，查出了这次事故的无形杀手就是下击暴流。

　　据气象专家分析，当飞机穿越下击暴流时，首先遇到了强烈的逆风，这时飞机的空速增加，升力增大，飞机在过大的升力作用下，开始偏离预定的下滑航迹上升。当飞机飞近下击暴流中心时，逆风渐减至零，且突然遇到了强的下冲气流，使飞机的仰角减小，升力突然减小。在飞机飞越下击暴流中心后，下冲气流又转至强的顺风，飞机的空速减小，升力也随之减小，使飞机偏离预定航迹俯冲。由于此时飞机离地面的高度很低，或可能因为飞行员操纵过度而失速，从而造成严重的飞行事故。

　　神秘的飑线

　　与下击暴流相比，有一种突发的天气现象更为怪异，它一到来，便狂风咆哮，雷电交加，气温剧降，如一条鞭子在大地上猛烈抽打，短暂的持续时间过后，雨过云收，天空重又放晴。

　　这种来去匆匆的神秘天气现象是如何形成的呢？

　　1974年6月17日上午，南京地区艳阳高照，晴空万里，午后，少量的白云姿态优雅地飘浮在蔚蓝色的天幕上。就在人们尽情地享受好天气时，下午6时左右，北边的天空突然出现了一道高耸黑厚的云墙。云墙翻滚，如千万匹脱缰野马，在天空中尽情奔驰、跳跃，并以惊人的速度向头顶的天空迅速倾压而来。大地上闷热异常，一切生物都似乎在寂静不安中等待灾祸的到来。转瞬之间，高耸万丈的云墙便奔涌至头顶上空，顿时，天地间一片昏暗，狂风骤起，霹雳震天，大雨接踵而来。据气象观测记录表明，当时的瞬间风力达到了12级以上，短时间内气温下降了11℃，相对湿度上升了29%，短短1小时降雨量达到了34毫米。就在人们惊恐不安时，剧烈天气却在持续一个半小时之后，突然偃旗息鼓，像急刹车似的一下消失得无影无踪。黑云散尽，天空重又放晴。

　　这种奇怪的天气现象令人们大惑不解，经气象专家解释，人们才知道南京地区原来遭受了一种叫飑的天气袭击。飑也称之为飑线，它是突然发作的强风，常来去匆匆，持续时间很短。1996年夏季的一天晚上，四川的雅安市也遭受了飑的袭击：晚上9时许，雅安市上空云淡风轻，玉盘般的月亮高挂在天幕上，露天院坝中，人们惬意地喝茶聊天，谁也没有预料到一场威力巨大的暴风骤雨即将来临。月上中天，不知不觉中，一堵厚重的云墙悄悄移至雅安上空，转瞬之间，整座雅安城如堕入地狱，大风骤起，暴雨倾盆，突如其来的剧烈天气令人们避之不及。狂风骤雨持续了大约1个小时，突然鸣金收兵，黑云散去后，月光重新照耀大地，而此时地面上一片狼藉，随处可见被大风吹折的树枝和残败的树叶。

　　飑是如何形成的呢？气象专家解释，飑是积雨云强烈发展而造成的：当积雨云发展到十分强大时，就会形成一个温度低、气压高的冷性雷暴高压，这个冷高压不断向前推进，当移到暖空气控制的低压区时，冷、暖空气水火不容，剧烈交锋，于是便形成了飑这一罕见的天气现象。专家指出，飑前部的阵风非常猛烈，可以吹倒建筑物，损坏在停机坪上的飞机，毁坏大面积的庄稼等。强烈的飑不仅可以掀翻水面上的船舰，还会在陆地上造成洪水灾害。

　　怪风令人恐慌

　　大风，一般会带走热量，使所到之处的气温下降。但2009年2月12日，四川的宜宾、泸州等市的部分地方却出现了怪事：大风狂吹，气温却节节攀升，特别是宜宾的筠连县更是在1小时内气温升高了10℃。

　　诡异狂风不但造成四川南部多处出现森林火险，而且在当地群众中引起了极大恐慌。

　　这一反常出现的怪风，是一种什么样的天气现象呢？

　　来去无踪的神秘怪风

　　2009年2月以来，四川南部连续多日晴热无雨，气温比常年显著偏高。12日下午4时，一股神秘的怪风开始吹拂川南大地。

　　“当时就感觉这风有点怪，吹在身上不觉得凉爽，反而有些热乎乎的。”筠连县双滕镇的村民李大爷奇怪起来：活了一大把年纪，还从没遇到过如此怪风。风越刮越大，气温也越来越高。

　　大风刮倒了路边的广告牌，把地上的枯枝败叶卷在空中旋转飞舞。风吹在人们脸上，感觉“非常干燥，热浪一阵接一阵地袭来”。耐不住炎热，上午还穿着棉衣、羽绒服的人们，纷纷脱下了厚厚的冬衣，穿上了夏天才穿的短袖T恤和衬衣；冷饮店的生意突然一下子红火起来，大人和小孩都争着买雪糕解渴；在炙热的大风吹拂下，川南各县森林火险和火情不断出现，到处浓烟滚滚，烟尘蔽日。

　　到下午5时，筠连县的气温达到了最大值，一下子从下午4时的26℃升高到了36℃。1小时内，气温骤然升高了10℃，而风速也由下午4时的2米\/秒增大到12米\/秒，其中局地瞬间最大风速更是达到了27米\/秒，相对湿度也由50%降到了9%，空气变得又干又热，让人感觉很不舒服。但接下来的1个小时，怪风突然“失踪”，气温又像坐过山车一般下降，在下午6点时降到了23℃——仅仅2个小时，筠连县居民便感受到了从春到夏，再到秋的三种天气。

　　来去无踪的神秘怪风，在当地群众中引起了极大恐慌。

　　关于怪风的几种猜测

　　“不好，要出大事情了！”2月12日当天，在怪风猛刮、气温剧升之时，筠连县的居民感到世界末日仿佛就要到来，大家纷纷跑出家门，聚集到县城的空旷地带。人们头脑中出现的第一个念头：要发生大地震了。

　　2008年5月12日，四川汶川发生了特大地震，川南宜宾市也感受到了强烈的震感。之后的半年多时间内，主震区余震不断。尽管距离汶川有几百千米之遥，但筠连县的居民仍时常处于紧张状态之中，突如其来的怪风现象，让大家一下子就联想到了大地震。很快，大地震的传言便在短时间内不胫而走，且传到了周边相邻的几个县城，一时人心惶惶，群情骚动。

　　除了地震之说，当时还有人认为可能会发生火山喷发。“因为风太热了，我们觉得可能是地底下的熔岩要喷发，才导致了温度快速升高。”当地的一些居民说，“如果是火山喷发，那可能全县的人都逃不掉了。”

　　也有人试图用科学的角度去解释怪风，认为这是一种叫“干热风”的自然现象。因为在四川的一些山区，干热风并不鲜见，一般情况下暖湿空气沿山坡上升，翻山进入另一面山坡后，往往会变得又干又热。但在川南山区，干热风一般出现在4月和5月，而且空气温度增幅不超过5℃。

　　那么，怪风究竟是什么呢？在接到筠连等县气象局的观测报告后，气象专家经过认真分析，判定这是一种叫“焚风”的天气现象。

　　怪风形成的原因

　　焚风，顾名思义是一种又干又热的风。其实，焚风并不神秘，它在世界很多山区都能见到，如欧洲的阿尔卑斯山。美洲的落基山。阿尔卑斯山脉在刮焚风的日子里，白天温度可突然升高20℃以上，初春的天气会变得像盛夏一样，不仅非常炎热，而且十分干燥，导致森林火灾不断发生。强烈的焚风吹起来，能使树木的叶片焦枯，土地龟裂，造成严重旱灾。在中国，焚风也到处可见，如天山南北、秦岭脚下、川南丘陵、金沙江河谷、大小兴安岭、太行山下、皖南山区等都能见到其踪迹。