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导致重庆持续高温的因素
王红旗  
  

气象学家、水利专家对今年重庆直辖市及其紧邻地区(包括川东、鄂西、湘西、贵北)持续发生近两个月的高温,所主张和认可的标准解释是,全球变暖、大气环流异常(副热带高压偏西)、青藏高原去年雪少,与三峡大坝无关,即使有关也是微乎其微。笔者认为,上述解释过于笼统和表面化。1,这个地方高温干旱,那个地方暴雨成灾,都可用全球变暖解释,这等于没有解释。2,副热带高压为什么偏西?今年的副热带高压为什么与去年不同?青藏高原为什么去年雪少?气象学家只是摆出了现象,并没有对这些现象进行研究和解释。 

一般来说,一个地方高温,其热源主要来自天地人三个方面,这里指太阳热辐射,指地下热量向地表释放,指当地人类活动消耗的能源。具体到造成今年重庆及其周边地区高温的热源,由于当地能源消耗与其他地区没有什么差别,此条可排除。重庆地区温泉很多,但是今年当地是否释放出更多地热,笔者没有调查,此条暂不考虑。据此可知,造成重庆高温的热源主要来自太阳热辐射。

进一步说,能否长时间维持一个地方的高温天气,还涉及到热交换问题。如果某地的热交换途径通畅,通常都可以及时把该地的热量带走。我们知道,一个地区热交换的主要途径,一是通风,二是降雨(云多还可遮挡阳光、减少热辐射)。因此,导致重庆地区今年持续高温的主要原因是太阳热辐射强,通风弱,雨水少。由于同一纬度的太阳热辐射,每年都一样(这里不考虑太阳活动差异),因此真正造成重庆地区持续高温的原因乃是通风不畅、雨水不足。

根据笔者提出的人造地形气候学原理(参阅《人造地形气候学暨中国水战略》一书网络版),风(包括水汽)的流动与电流相似,一看风压,二看风阻,人造地形地貌可以在一定程度上改变风压和风阻。 

四川盆地的特定地形地貌,决定了长江三峡是沟通四川盆地(特别是川东和重庆一带)与东部沿海地区的极其重要的通风风道,其作用机制与穿堂风类似,或者类似人体输送血液的大动脉,堪称咽喉要道。三峡风道宽约12002000米,深约10001500米,属于下垫面和中低气层。值得注意的是,正是今年夏初,三峡大坝完成封顶高度海拔185米,在其下游与上游之间形成113米的垂直落差,对下游水汽向上游输送造成一个百米高的硬门槛,也相当于把四川盆地这个大木桶的最短木条人为加长了。

据《气象》杂志19917期刘学军的一篇文章表明,城市建筑物对风阻的影响可达该建筑物高度的4倍。由于三峡是一个两侧几乎完全封闭的风道,因此三峡大坝的风阻效应要比一般建筑物的风阻效应更明显,其影响高度应该超过其高度的4倍以上。也就是说,三峡大坝的出现大约减少原三峡风道通风能力的三分之一到一半左右,显然这是不容忽视的。如果说防风林可以改变很大范围的气候(例如三北防风林,被寄予能够减少北京沙尘暴的厚望),那么也就没有任何理由忽视三峡大坝的风阻效应。笔者正是基于上述分析,认为今年重庆持续高温与今年三峡大坝提升高度有着一定程度的相关性。

与此同时,三峡大坝的风阻效应,还可能产生连锁反应,以及正反馈效应。中国俗话说牵一发而动全身,差之毫厘,谬之千里,西方学者说一只蝴蝶煽翅膀能够引起大洋彼岸一场风暴,都是说初始条件的小差异可以导致结果的大差异。

此外,根据人造地形气候学,随着我国沿海城市带经济持续高速发展,城市带的热墙效应越来越显著,对太平洋水汽向内陆地区流动和输送,造成的风阻效应也越来越增加,这也是导致今年夏季重庆等地持续高温干旱的原因之一。

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