气象观测

了解气候减少灾害可怕的“天灾”

气象灾害是自然灾害中影响范围最广、出现频率次数最多、造成损失最大的灾害。气象灾害种类很多，说法不一，有人根据气象灾害形成的原因、性质以及对人类生命财产的危害程度，把它分成七大类 17 种，比较细致。这里挑几种比较常见的天气灾害略加叙述：

暴雨洪涝：

发生暴雨时，降雨量集中，降水强度大，特别是有时候在短短的几天时间里，可能会降下达到或超过一年的平均降雨量，于是洪涝灾害就发生了。我国属于季风气候，雨带由南向北移，季节性比较强，从春季开始，南

北气流遭遇后，开始向北移动，一旦双方势均力敌时，形成的雨带就会徘徊在某一地区，因而形成大面积降水。如我国河南省泌阳县林庄某年 8 月份，

两天内降下 1605 毫米的降水总量，是当地年平均降水量的两倍。

我国的洪涝灾害比较多，有人进行过不完全统计，从公元 206 年到 1949

年的 1743 年间，我国就发生了大水灾 10000 多次。解放后，水灾仍很频繁，

从 1951 年到 1988 年，我国平均每年发生洪涝 5.8 次。巨大的洪涝灾害，给人民的生命财产造成了无法估量的损失，例如：

1887 年，长江流域发生洪水，死亡 150 人；

1915 年，珠江流域发生洪水，死亡 10 万人；

1931 年，长江中下游地区发生洪水，使受灾人口扩展到 2800 多万人，

14.5 万人死亡。沿江的湖北、湖南、江西、安徽、江苏等 5 省有 205 个县共5000 万亩耕地被淹。

1954 年，长江流域发生持续性暴雨，引起洪水，1800 万人受灾，1.3 万人死亡，近 5000 万亩农田被淹没。

1963 年，河北地区降下特大暴雨，造成农田 6600 万亩被洪水吞没，直

接经济损失达 60 多亿元。

有人还进行过统计，从建国到 90 年代初，我国每年平均仍有 1.2 亿亩农田被洪水淹没，其中 6000 万亩农田减产，200 万间房屋倒塌，数千人死亡。

干旱：

干旱和洪涝相反，它表现为久晴少雨，连续高温。由于干旱时土壤水分蒸发后得不到及时补充，农作物因缺水、枯萎而减产；严重时，当地的工农业用水、生活用水也会受到威胁。另外，干旱时气温高、空气湿度小，很容易引起火灾。

干旱的成因很容易理解，以我国为例，当北方吹来的干冷空气与从南方吹来的暖湿空气交合时，自然会引起降雨。但是如果这个雨季由南向北或由北向南跳跃过快，雨季的持续时间短，而受单一气流的影响时间长，这样就

会引起高温少雨的天气，时间一长就酿成了干旱。干旱有春旱、夏旱、秋旱，夏旱又分初夏旱和伏旱，也有冬春连旱、春夏连旱或夏秋连旱的现象。

干旱带来的损失并不亚于洪涝。有人进行过统计发现，从 1950 年到 1980 年，我国平均每年旱灾面积就达 30，321 万亩，约占全国各种气象灾害总面积的 60％，如比较严重的 1959、1960、1961、1978 年，我国受旱面积分别达 50，710、57，187、56，770 和 50，860 万亩，每年损失的粮食均在 1， 000 万吨以上，其中 1959 年因干旱损失了约 2，000 万吨粮食。干旱还会引起人畜死亡。如 192O 年，陕西、河南、山西、山东、河北等 5 省大旱，死亡人数达 50 万。

热带气旋：

它是一种强大的对流空气涡旋。一般发生在西北太平洋和南海热带海洋区。它的风力比较大，中心附近风力最高可达 12 级以上，影响范围也比较广，可达几万平方公里。热带气旋的产生需要很大的能量，有些科学家认为这些能量是通过水汽凝结后释放出来的。也正因为如此，热带气旋发生时，常常伴有暴雨。

热带气旋并不是台风，但台风是热带气旋，中心风力要达 12 级（约每秒

32.7 米）以上。热带气旋还有另外三类，即热带低压、热带风暴、强热带风暴，其中心风力分别分为 7 级（17.2 米／秒）以下、 8～9 级（17.2～24.4 米／秒）、 10～11 级（24.5～32.6 米／秒）。我国是世界上热带气旋出现最多的国家，每年约有 30 个，其中台风登陆的约有 7 个。而平均起来，根据40 多年的统计，菲律宾每年只有 4.6 个，日本有 3.4 个，美国有 3.2 个。形势对比并不乐观。

热带气旋产生时夹有狂风、暴雨和巨浪。它严重威胁着海上航运与作业，以及沿海地区的工农业生产和人民生命财产安全。有人经过比较作出结论，在一次灾害中造成的损失，热带气旋已经超过了地震和洪水。全球每年因热带气旋平均死亡 2 万人，经济损失约 70 亿美元。而我国，仅以 1992 年为例，

登陆的热带气旋就有 8 个，其中 9216 号台风影响最大，浙江、广东、福建、

江苏、山东等省受到很大的破坏，经济损失达 70 亿元以上。

热带气旋产生于三大洋，即太平洋、印度洋、大西洋，太平洋上的最多，约占 63％。在我国登陆的热带气旋主要在西太平洋我国南海海面生成，它们在全世界热带气旋中占比例最大。如 1951～1992 年的 40 年中，此处就产生过 1178 个热带气旋，每年 28 个，居全球八个热带气旋发生区之首。热带气旋产生的季节性比较强，主要集中于 7～10 月。我国从 5 月到 10 月都有热带气旋登陆，其中 7、8、9 三个月最多。热带气旋登陆的个数每年不定。如 1971 年全世界有 40 个，而 1951 年只有 20 个；再如我国 1971 年登陆的热带气旋

有 12 个，而 1951 年却只有 3 个，两者分别相差 1 倍、3 倍。

热带气旋中台风势力最猛，份量最大。在中低纬地区的海面上，海水温度高达 30℃时，表层水份要大量蒸发，使空气变得暖湿，如果存在一个低压

中心，就会产生辐合上升，形成涡旋。如果涡旋释放的能量能保存得好时，台风就开始渐趋成形，当风力、降水达到一定程度时，就发展成了台风。一个成熟的台风在一天内可降下几百亿吨的水，据称，由水汽凝结放出的潜热能，相当于几十万颗 1945 年在日本广岛投下的原子弹能量。

雷电风雹：

雷电风雹包括大风、雷雨、冰雹等。雷电风雹灾害影响的范围小，但是破坏性大，常使人猝不及防。

在雷雨天气中，常常伴有耀眼的闪电和震天动地的雷声滚过，这是一种放电现象。在大块的积雨云形成后，云的内部因为粒子碰撞等原因，会形成很大的电荷。当云体带有大量的负电荷时，地面物体会带上正的感应电荷，同样，近地面空气中也会带上正电荷。云上的负电荷向下延伸，一旦到达地面很强的正电荷处，就会产生放电现象。放电时空气增温并膨胀，造成雷声。

雷雨天气时，你常常看到树枝分权状的闪电，但闪电绝非一种。一些人就见过一种球状闪电，它像一只飞舞的火球，到处乱窜，甚至会发生爆炸。这种球状闪电常常呈红色或桔黄色，飞行时带有噼里啪啦的声音。科学家们推测，它可能是一种带有高温和巨大能量的等离子体，即气体分子电离后的混合态。球状闪电的破坏性不容忽视。1994 年 4 月 11 日，在河南省省城县

黄柏山小学发生了球状闪电伤害事件，当场造成 13 名儿童休克，附近的工人

昏倒，全校 125 名师生受到不同程度的伤害。

此外还有一种黑色闪电，它常常在雷雨期间出现在树上、屋顶上、金属表面上，很容易爆炸。1974 年 6 月 23 日，前苏联天文学家 B·契尔诺夫就亲眼见过一个飞快滚动的黑色闪电。科学家们说，黑色闪电是由粒子会聚形成的气溶胶聚物放出来的，它的危险性也不容忽视。

雷电并不是劈不死人。1993 年南斯拉夫的一个足球场上，雷电当场就劈死一名叫巴尼奇的运动员；而且动物也常常未能幸免于难。在 1992 年，美国

一个农场中曾有 12 头牛同时在一棵树下因雷击而倒毙。

冰雹，大多在雷雨天气中出现。它的形成过程很复杂。在对流强烈的云中，云中的水流上升很快，每秒钟可达 15～20 米。由于上升的温度变低，大量的水所凝结成云滴，此时云滴还没有冻结。接着，云滴随着继续上升，其中一些比较大的水滴上升较慢，并同其他水滴相遇，经过合并后不断长大，形成雹胚。雹胚不只一种，霰就是这样。当云中的冰晶与水滴相撞后，水滴会在冰晶上冻结，并形成一种冰球。遇到温度低的水滴时，雹胚会逐渐长大；有时候它也会因为重量变大而下降，但较强的上升气流又可使之上升。这样上上下下，三番五次后最终造成了透明、半透明的交替结构，并降到地面。

冰雹一般出现在春季和春夏之交。有时候，冰雹在形成过程中可能会遇到昆虫，一不小心，这些昆虫会被卷入冰雹之中，充满了冰雹核，于是一层一层的冰壳就把小虫子包裹起来。1979 年 4 月 25 日，在湖北江陵县普济、滩桥的一些地方就发现了包有小虫子的冰雹。千万别以为是神在作怪，它不

过是自然现象而已。

冰雹在雪天里也有可能出现。1983 年 3 月 3 日，河南省林县南部沿淇河一带，就发生过雪天里打雷降雹的现象。暖湿空气在上升时产生了积雨云，所以发生了雷雨现象，后来北部冷空气加入进来，造成气温急剧下降，雪与冰雹于是就有了同时产生的机会。1982 年 2 月 6 日，我国贵阳也出现过这种现象。冰雹小的如豆子，大的如鸡蛋，从高空中打下来，经过加速，其落地速度与炮弹的威力差不多，它会破坏庄稼和水果，也能给人畜带来伤亡。

龙卷风的是大气中最强烈的一种涡旋现象。它的外形看起来像一个猛烈旋转的圆形空气柱，上大下小，从浓积云或积雨云中伸向地面或水中，其空气猛烈地旋转着，颜色有乳白、灰色、黑色等。远远看去，它好似一个巨大的大象鼻子在空中舞动。龙卷风发生在陆地时，人们叫它陆龙卷；当它在江、湖、海的上空出现时，人们称之为水龙卷。当水龙卷出现时，只见一条水柱升向天空，还真像是一条青龙在吸水呢！

龙卷风形成条件比较复杂，一般认为需要强烈的对流上升运动，并只有大气极不稳定时才有可能产生。龙卷风出现以春末夏季为多，低纬地区的岛屿每年都可以见到。我国月乎每年都有龙卷风发生。但水龙卷在华南、东南沿海比较多见；陆龙卷以华中、华北较多。

龙卷风的风速很大，根据计算，龙卷风的风速可达每秒 100 米，甚至 200

米、300 米。龙卷风中心气压只有 400 百帕左右；最低的只有 200 百帕，而

一个标准大气压是 1013 百帕；所以龙卷风中心气压极低，再者，龙卷风从中心到边界距离只有几百米，所以四周空气向中心流动极其强烈。

龙卷风以螺旋形上升的空气速度每秒达到上百米后，它就可以轻而易举的吸取各种东西，并卷到空中，到处是一幕幕恶作剧。如果龙卷吸起鱼塘里的水，水里的鱼呀，虾啊，螃蟹啊，泥鳅啊，就都被卷到空中了，掉下来之后，就形成了什么“虾雨”、“螃蟹雨”、“泥鳅雨”等。1834 年 5 月 16

日，印度出现了一场怪雨，一个村庄中满地是鱼。1862 年 3 月 1 日，法国南部地中海沿岸的土伦地区，天空下起了“青蛙”雨。龙卷风甚至还吸人。据称，上海一位农妇被龙卷风吸到空中后，又把她摔在离原地三百米以外的地方，竟然幸免于难。

当然，龙卷风在搞那些令人捉摸不定的把戏时，对人们也造成了很大的危害。1956 年 9 月 24 日，一个巨大的龙卷风把上海浦东江边的一个 11 万公

斤重、比三层楼还高的大储油罐卷到了高空，再把它摔到 120 米以外的地方，造成油罐里面正在作业的工人伤亡。而更大的灾害则是龙卷风对全国地区的肆虐。如 1972 年 4 月 16 日～24 日，全国 17 个省、自治区、直辖市的 300

多个县、市发生了冰雹大风，部分地区出现了龙卷风，它们使 200 万亩农田受害，房屋 50 万间倒塌，121 人死亡，1800 人受伤。

不过，说龙卷风、台风对人类如何如何危险，并不表明一种观点，即一般的大风就没有危害。当风力过大过猛时，起码它对人们的间接伤害不可低

估。1968 年 4 月 22 日，渤海海面出现 8～10 级的偏北大风，使山东莱州湾海水上升，冲破海堤上 100 多华里，海水倒灌 10 多华里，造成 300 多人失踪。

又如 1982 年 3 月 1 日，红星 312 号客轮在广东三水县河口乡遇到了强雷雨

大风而翻沉，死亡 200 多人。还有，令人意想不到的是，当气温很低时，刮不刮风的结果是绝对不一样的。1965 年 7 月，在挪威地区刮来的冷风，竟然割破了人的皮肤。

冷冻：

冷冻灾害发生时，常常伴有寒潮、霜冻、雨淞、大雪、冻雨等天气变化。但冷冻害的发生具有相对性，并非表明只有绝对的低温才能带来灾害。造成冷冻灾害的形式有下面几种：

寒潮，是进入秋季后从北方侵袭而来的强冷空气。一般它会使当地气温骤降 10℃以上，最低气温低于 5℃。寒潮发生时，所到之处刮起 6 级以上的大风，造成沙暴、雪暴，严重威胁着畜牧业和种植业生产。同时，由于气温低，严寒和霜冻也会发生，于是农作物受冻，江河湖海结冰，交通受阻；我国长江中下游地区的早稻、春播也受影响较大。

寒潮入侵我国有西、中、东三条路线，它们都从北冰洋出发，西路从新疆过来，中路路过蒙古人民共和国，东路扫过我国东北地区，最后都经东南沿海到达南海和太平洋。

霜，是空气中水汽在 0℃以下时，在地面物体表面形成的白色晶体。它要水汽达到饱和并凝华时才能产生。霜冻只指打霜时温度过低，使土壤或作物表面降温太快，造成损伤的现象。霜有时候不显现，因为空气中水汽未达到饱和状态，这叫暗霜或黑霜。

形成霜冻的原因有三个。一是发生大寒潮时，冷空气席卷的地区会剧烈降温，这叫平流霜冻；第二种是辐射霜冻。在晴朗无风的夜晚，由于地表或作物强烈地向外辐射散热冷却时，霜冻随之而生；第三种叫平流辐射霜冻，它要在既有冷空气，又有地表散热作用时才发生。这三种霜冻，第一种持续时间达三、四天，在南方地区危害很大。

雨淞是冻雨的一种形式。它是一种白色透明或半透明的冰壳，牢牢地粘附在地面的物体上。有时候看起来，树枝上、电线上似包裹上了一层晶莹的薄冰，把世界装点得美丽缤纷。

雨淞的形成过程很怪，当高空的空气按垂直分布在冷、暖、冷三层时，高层的冷空气若穿过暖层，冰晶马上就会融化，但融化后的水滴在下降时又遭遇到了冷空气，马上变冷，再继续下落，最后粘附到贴地的各种物体上，形成冰壳。可别以为好看，那电线上的冰壳破坏作用很大，弄不好就让电线折断，到时电信中断可就麻烦大了。

对于雪天，人们似乎总是抱有盼望的态度。那纷纷扬扬的鹅毛大雪是多么令人心旷神怡、爽心悦目啊！

可是事情过了头，就成了祸害。一旦降下的雪太大时，造成的损失就不

小了。这一点好多人不相信，这里举个例子看看。1983 年 1 月 17 日～19 日，长江中下游地区出现特大降雪。许多地区积雪深厚，最严重的可达半米深，结果电线结冰，通信、输电线路中断。仅江苏省就有六百二十多万伏以上的输电线路被切断；两万多根电线杆倒伏，南京机场关闭了近一个星期，京沪铁路停运一天多。

冷冻灾害的最大受害者是农作物，它造成大面积农作物减产，甚至冻死。为此，人们还把低温的冷冻形象地分为“倒春寒”、“寒露风”。1976 年 3

月下旬至 4 月上旬，江南广大地区出现了明显的“倒春寒”，湖南、广西、广东、江西、福建五省因为烂种而损失 3.5 亿公斤种子，占播种量的 1／3。

酸雨、大雾、阴雨等：

酸雨是一种严重的环境问题。由于地面上的二氧化硫（SO2）和氧化氮

（NO）被大量地排放在空中，经过水汽凝结后，形成带有硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3）的雨，再降落到地面上，严重地威胁着人类。

酸雨导致了湖泊中的鱼类成批地死亡，浮游生物、藻类减少。日本石弘之指出，欧洲从 60 年代起，湖面 1 公顷以上的 85，000 个湖泊中，有 21， 500 个受到酸雨的影响。其中 11，000 种鱼类及水生昆虫骤减，2000 种完全灭绝。酸雨还使一些农作物、树木的根茎受到侵蚀，不少森林死亡，农作物减少。联邦德国的一份调查表明：由于酸雨的影响，该国森林受害面积曾经在一年中上升了 9.7 个百分点。一些建筑物也未能脱离苦海，像印度的大理石建筑泰姬陵、雅典城亚克罗波利、我国的乐山大佛，都因为酸雨的影响，已经面目全非了。

大雾，是贴近地面大气层中的水汽凝结或凝华而形成的微小水滴或冰晶。雾分平流雾和辐射雾两种。辐射雾，由白天蒸发的水汽在晚上降温时产生，它一般在晴天出现；而平流雾，是由暖湿空气在推移过程中，遇冷而形成，它在一天的任何时候都可以形成。

大雾的危害不仅仅限于使交通受阻，如我国华北地区曾出现的一次罕见大雾，破坏了高压输电线路的瓷瓶绝缘，造成大面积断电事故。而酸雾的出现，更叫人触目惊心，1952 年 12 月 5 日，伦敦地区发生了硫酸雾，雾中二

氧化硫浓度积聚越来越高，这种状况一直持续了三天，直到 12 月 8 日才结束。

这次大雾使近 4000 人死亡。