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嚴重影響多個城市的凍雨,為何16年後大規模卷土重來?

2024-02-23情感

*本文為「三聯生活周刊」原創內容

文|邢海洋

春節假期剛過,自駕車出行的人們驚魂未定,凍雨又來了。在安徽,前兩天氣溫還20℃,凍雨突至,腳踝高的冬小麥成了冰雕。湖北前一天還穿短袖,後一天氣溫就降到了零度以下,高速公路又關閉了,京港澳高速上結了一層冰殼,吹雪神器一一退休飛機發動機改造的吹雪車亮相了。山西的火車大面積延誤,陜西的公路成了溜冰場。

2024年2月22日,武漢街頭車身、共享單車、植物等表面再現凍雨(圖|視覺中國)

我看到各地的人們都在想盡辦法給汽車的擋風玻璃除冰,用開水澆不見效,反而是暖水袋有用。緩一緩,暖和一點後,把那一層凍在樹葉、風擋或雨棚表面亮晶晶的冰罩揭下來,也是挺解壓的。

一個冬天兩次大範圍的凍雨,這足以給我們留下深刻的印象了。實際上,自2008年春天南方的凍雨災害後,凍雨仿佛消失了一般,很久沒有這麽引人註意了。在大的時間尺度上,凍雨災害似乎已經遠離了我們。 但如果查氣象統計,作為氣象災害中最嚴重的天氣現象凍雨並沒有消失,而是以小規模小範圍的形態時隱時現。今年冷熱空氣激烈的交鋒,凍雨就表現的激烈了。

植物「穿冰甲」(圖 | 央視新聞)

凍雨的形成,一個重要的條件就是天空中出現了逆溫層。 我們坐飛機的時候,如果留意機艙外溫度的播報,就會發現隨著高度變化溫度也在急劇變動著。比如年前我在北京降落,就註意到飛機從-53℃一點點升溫,而此時的裏面溫度是-6℃。之所以如此,太陽以放射線的形式加溫地表,地表再透過傳導和對流的形式將熱量傳遞給周圍的空氣。隨著高度上升,來自地面的能量越來越少,每升高1000公尺,通常空氣的溫度要降溫6℃。

但當暖氣團移動過來,暖氣團比冷空氣密度低,但又會比高空大氣密度高,暖氣團還沒來得及和冷空氣混合的時候就在地表冷空氣的上方形成了一個逆溫層。當逆溫層的溫度高於0℃,其上面的冰晶落在這個層裏便會融化成水滴,水滴再繼續下落,在冷空氣層裏還沒來得及凍冰,其自身溫度卻已降至零下,形成的是過冷水,過冷水落到地面,地面又恰巧在零度以下,於是迅速結冰,這就是凍雨。

從凍雨形成的溫度條件不難看出,其實條件相當苛刻—— 凍雨發生的地區不可能太冷,太靠北的地區暖氣團長途跋涉無論如何在高空也會被熱交換到0℃以下。 故而凍雨多發生在中國的長江流域,主要分布在以貴州為主的西南地區東部、江南中西部和江淮西部,其他外圍區域只有少量凍雨發生。

2024年2月7日,湖南嶽陽,汨羅市的一個鄉鎮,樹林、綠植和竹子上掛滿冰淩,供電路線上也懸掛著冰淩。(圖|視覺中國)

當我們了解了空氣溫度主要來自於地表對太陽能的反射和傳導後,很容易聯想到另一種逆溫層的形成機制,那就是高原對周邊氣候的影響。高原海拔高,可因為下墊面高的緣故氣溫要高於周邊同高度的大氣。尤其是青藏高原平均海拔4000公尺以上,夏天日照強烈,相對周圍大氣是熱源,如同煙囪一樣吸引周邊空氣來補充,也就吸引了來自海洋的濕熱空氣流入內陸。

通常氣象學界認為冬天青藏高原相對周圍大氣是一個冷源,加強了大陸上蒙古高壓的勢力,其實並不盡然,同樣是因為太陽放射線的影響,冬天高原面的溫度與周邊同海拔空氣相比,雖然差距不會象夏天大,至少是不會比周邊低。比如拉薩和上海處於同緯度,1月份的平均氣溫約為-3℃,比同緯度的上海1月6℃低很多。但考慮到兩地海拔差了3300公尺,拉薩的氣溫要遠比上海上空同高度的大氣溫度高。

冬天氣溫差距變小,青藏高原的「煙囪效應」不明顯。 諸如雲貴高原的青藏高原周邊的「小」高原,於是出現了一種典型的氣流靜止現象。北來的冷空氣到了西南高原,本來已成強弩之末,面對高原阻隔更是無力前行。冷暖氣團罷兵止戈,形成西南準靜止鋒,該鋒面系統也稱昆明準靜止鋒或滇黔準靜止鋒。冷空氣一側的貴州「天無三日晴」,暖空氣一側的雲南「四季如春」,一旦準靜止鋒西進南下,雲南便「一雨成冬」。 也正因為該鋒面系統的存在,貴州是中國凍雨發生最多的地區之一。

【歸途列車】劇照

一項針對貴陽龍洞堡機場冬季凍雨的研究就顯示,凍雨發生時通常具有較淺的冷墊和較厚的暖層,冷空氣由偏北路徑入侵貴州,暖空氣則是由孟加拉灣和南海沿西南氣流輸送而來。

過冷水也叫「冰包水」,形象地描述了水還來不及全部結成冰就降落到地面的情形。 2008年的南方凍雨南方多省電力中斷、航空停運、大部份高速公路封閉,房屋倒塌和損壞,直接經濟損失300余億元。今年的凍雨正值春運最繁忙時日,歸鄉的人們陷在高速路上,斷糧斷燃料,苦不堪言。湖北不幸成為今冬凍雨的焦點,兩次凍雨過程都以湖北最激烈,我們看到樹木在靜穆中突然折塌,仿佛被神秘的力量擊成內傷,神秘又恐怖。

全球暖化,氣候並不是均勻變暖,而是更加極端了。 龍年首場寒潮,飛沙走石,回疆的旅客被阻斷在風口之外。新疆富蘊縣的氣象站日最低氣溫降至-52.3℃,打破新疆有記錄以來最低氣溫極值。

2024年1月16日,新疆阿勒泰,公路和環衛部門采取兩頭並進的清雪方式,抓緊搶通道路。(圖|視覺中國)

因努伊特人長期生活在冰雪世界,據說他們的語言裏有上百個和雪有關的詞匯,比如正飄下的雪(quna)、地面上的雪(aput)、河中像冰一樣的雪(piqaluyak)等等。這個冬天,從入冬到冬去,我們也見識了太多的雪,既感受了卷席般的絮狀大雪,也見識了冬盡之時的「幹燥」難握的飛雪。即便是冰,也是既見識了凍雨的如同凝膠的冰殼,也見識了如同西米粒般的霰,對冬日降雨的知識也更豐富了。

對了,這裏還想普及一下霰的知識, 霰形成於逆溫層更薄,也就是暖氣團的前鋒區域。 此地冷氣團更厚,水珠落地前已經充分凍結。

而凍雨出現在冷暖空氣對壘的後方核心區域,強盛的暖空氣之下是一層不那麽厚實的冷空氣層。可因為冷空氣前鋒掃過,地面溫度穩定在冰點以下,降雨,且是過冷水,於是滴水成冰了。這一次,全球剛剛經歷了工業革命以來最熱的1月份,冷暖空氣的交鋒比傳統更北,長江中下遊、長江淮河間的廣大區域成了被凍雨「遭害」的重災區。

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排版:樹樹 / 稽核:楊逸

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