地理纵横
什么了无踪迹,但又如影随形;什么虚无缥缈,却又变化万千?那便是“去来固无迹,动息如有情”的风了。
风是大自然的骄子,在太阳辐射热的“蛊惑”下,借助地球旋转与水汽蒸腾凝结,气压梯度力搅得空气不停运动,空气中的物质被迫无助地不停在高、低气压间相互输送,颠沛流离间便孕育了风的诞生与成长。
看似无影无踪,但也十分规律
在山间,受森林水汽蒸腾的影响,清晨,风从山谷飞扬到山巅之上;晚上,风又从峻岭潜伏至坡下。晨昏间“山谷风”的变化经常左右樵夫的山行路线。在很多连绵的雪山之上,无论任何时候风常卷着雪一路沿着冰川向下吹去,“冰川风”有时会在峰顶(尤其喜马拉雅山脉北侧)拉出一条细长的白色“哈达”,形成独具魅力的风雪旗云。当风跨越山脊,背风坡因空气下沉易产生干热效应,欧洲的阿尔卑斯山、美洲的落基山、欧亚大陆的高加索地区经常出现“焚风”,所到之处草木干枯、土地龟裂。太行山脉的“焚风效应”,正是河北省高温、干旱、霾频现的原因之一。
在平原,空气流动时快时慢,风便忽大忽小,丝丝袭来、缕缕送爽的“阵风”虽没什么破坏力,但也常扰乱我们的思绪。当空气因电荷不均瞬间形成垂直漩涡时,“旋风”便不期而至,时而平地而起,时而悄然散去。在积雨云下形成的强涡旋风暴则成了“龙卷”,无论是陆龙卷还是水龙卷,所到之处便一团糟。受“反信风”影响,北纬30°至35°的高原内陆地带降水少且变率大,气温高而温差大,蒸发强却湿度小,从而在世界上形成了一条奇特的沙漠带。而像中国这样面朝大海、背靠大陆的东亚地区,冬季北风从冰冷的大陆吹向温暖的海洋,夏季南风从清凉的海洋吹向燥热的内陆,显著的季风性气候让这里常年冬干夏湿。
在海洋,因陆地与海洋的温度差,白天风从海面来,夜间风从陆地走,昼夜交替间的规律变化便是渔民常说的“海陆风”。经常出海航行的人会发现,北半球经常刮东北风,南半球经常刮东南风,高度执着、坚守承诺的信风(贸易风)定期从副热带高压向赤道吹去,找到规律,远洋航行便是一件相对简单的事了。当海风在热带海洋上形成大范围的大气涡旋时,可怕的台风(飓风)便可能在沿海登陆,海上漂泊的船只在受热带气旋影响的区域随时可能遭受暴风雨的洗礼,有时超强台风带来的损失不亚于一场局部战争。
看似千变万化,亦可定性定量
古人认为风从哪里来便带着哪里的“性格”,并探索着从中找到风向与季节轮转间的规律。殷商时期便有四风之说,甲骨文占卜东风为“协”,南风为“俊”,西风为“介”,北风为“伇”。春秋时期总结出八方季风,《吕氏春秋》拟名:炎(东北)风、滔(东)风、熏(东南)风、巨(南)风、凄(西南)风、飂(西)风、厉(西北)风、寒(北)风。
到了唐代,李淳风在占风的过程中精确地测量出风的24个方位。根据事物变化把风分为八级。依据“凡大风非常”停留的时间再分三级,万里风(暴风)一天一夜,天下半风(飓风)两天两夜,天下尽风(台风及以上)三天三夜,加之极易忽视的无风(水平如镜)、软风(尘埃不起,李淳风称为“和风”)和轻风(清凉拂面),勾勒出陆地最为全面的风力图谱。李淳风由此成为世界上最早给风力定级的人,东方文明对风的感性认知,伴随着生活中的点滴变幻,还有那对四季轮转说不尽的情感表达。
1805年英国人蒲福(Francis Beaufort)通过航海经验对风速进行了科学定义,拟定了“蒲福风级”,并于1946年加以扩充,“蒲福风级”(0~17级)除了加入强台风、超强台风等海洋风暴外,对风速定义与唐代李淳风相差无几。
看似常见无用,却能改变世界
生活中也离不开风,中国的传统风筝、翱翔高空的滑翔翼、俯览大地的热气球、锻炼胆识的逐浪风帆、极限运动的风筝冲浪都借助风力,让我们的生活充满欢乐与阳光。更为重要的是,风从古至今一直为人类提供着不竭的动力与能源。在科技不发达的古代,风力代替大量的重体力劳动,甚至标志着各民族的文明进程。
垂直轴风车的出现使得古波斯(拉磨)、阿拉伯(提水),以及我国的宋、明时期(灌溉、制盐)手工业异常发达,或富足天下或兴起一时,至今在云南丽江等西南大山里仍可看到古代风车的影子。风车之国荷兰借助塔式风磨的建造,成功地汲水挖泥、填海造田、扩大领土,并在榨油、锯木等劳动密集型手工业领域领先全球,依托贸易其商品曾通达世界每一个角落。
借助风帆可建造大型舰船航行远洋,甲骨文“凡”字通“帆”(东汉刘熙《释书》注解,“帆泛也,随风张幔曰帆”),可见以贸易见长的殷商人早就舟上挂帆,利用风力行船了。李白诗云“长风破浪会有时,直挂云帆济沧海”,可见唐代之后帆船更成为海外贸易的主力。最辉煌的莫过于明代郑和,他带领庞大的风帆船队七下大西洋,促进了中华与世界的贸易往来。
在石油危机、工业污染与生态浩劫频发的背景下,可循环、可再生、可持续的风能和太阳能等清洁能源再度为人类所关注。风力发电作为火力、水力发电的有益补充,在全世界得到广泛应用,近年来迅速在我国三北地区的高山平原及东南沿海推广开来,成为代替化石燃料的重要能源基础,为交通不便的大山深处、地广人稀的草原牧场、孤悬海上的荒凉岛屿提供了可靠的电力保障。现代化的风力泵水设施,对解决偏远草原牧区人畜用水供给及贫困地区的农田灌溉、水产养殖都十分有益。为提高航速和节约燃油,电脑控制的现代风帆助航技术也蔚然兴起,据说节油率可达15%。风力资源重新焕发青春,滋润着我们日益丰富多彩的生活。
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