风减弱,毛毛雨减少,为什么?

来源 :百科知识 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangzhao322
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  
  过去,城市人的浪漫生活方式之一是在毛毛雨中散步,可惜的是,现在城市中的毛毛雨成为了稀有之物。同时,北方城市受大风之害的机会也减少了。老北京人都知道,一年两场风,一场刮半年。但现在北京人感叹,北京的风真的小多了。不仅北京,全国的风速都在减弱。这是为什么?
  尽管可以把绿化视为城市风速变小的一个原因,但如果结合毛毛雨的减少,就要指向人类的活动,主要是温室气体排放和污染造成了风减弱,毛毛雨稀少。
  风的形成
  风是水平运动的空气,自然界中风的形成有几个要素。一是水平气压梯度。气压梯度是一个向量,由高压指向低压,数值等于单位距离内的气压差。水平气压梯度的单位通常用百帕(hPa)/赤道度表示(1赤道度等于在赤道上经度相差1度间的距离,约为111千米)。水平气压梯度很小,一般为1百帕/赤道度~3百帕/赤道度。从高压流向低压的气流就形成了风。
  风形成的第二个因素是受地球自转偏向力影响。空气在转动的地球表面按水平气压梯度方向运动的同时,会受到地球自转偏向力的影响。地球自转偏向力的方向在北半球指向物体运动的右方,在南半球指向物体运动的左方。地球自转偏向力的大小也能影响风的大小和风速。
  此外,风还受惯性离心力的影响。由于地球是圆的,当空气做圆周曲线运动时必然受到惯性离心力的作用。惯性离心力的方向和空气运动方向垂直。地球上各种物体对风会产生摩擦力,也会影响风力和风速。摩擦力分为内摩擦力和外摩擦力。内摩擦力是在速度不同或方向不同的相互接触的两个空气层之间产生的一种相互牵制的力,主要通过湍流交换作用使气流速度发生改变,也称湍流摩擦力,作用很小。外摩擦力是空气贴近下垫面运动时,下垫面对空气运动的阻力。它的方向与空气运动方向相反。一般海洋上摩擦力小,陆地上摩擦力大,所以海上风大,陆上风小。
  显然,风形成的主要原因是水平气压梯度的大小,这是由温差的作用产生的,地球上各纬度所接受的太阳辐射强度不同形成了较大的温差。太阳辐射的大小又以太阳高度角(太阳光的入射方向和地平面之间的夹角)来衡量,太阳高度角愈大,太阳辐射强度愈大。同一束光线,直射时,照射面积最小,单位面积所获得的太阳辐射较多;反之,斜射时,照射面积大,单位面积上获得的太阳辐射较少。
风力发电机

  在赤道和低纬度地区,太阳高度角大,日照时间长,太阳辐射强度大,地面和大气接受的热量多,温度较高;而高纬度地区太阳高度角小,日照时间短,地面和大气接受的热量小,温度低。高纬度(南北极)与低纬度(赤道)之间的温度差异便形成了南北之间的气压梯度,使空气产生水平运动,风沿水平气压梯度方向吹,即气流从高压向低压方向移动。
  在风形成后,风的大小和速度则主要受摩擦力(主要是外摩擦力)、季节等的影响。如海洋和海峡能改变气流运动的方向,还能使风速增大,而丘陵、山地使风速减少,孤立山峰却因海拔高使风速增大。另外,季节和海陆差异也对风速产生影响。在冬季,大陆比海洋冷,大陆气压比海洋高,风从大陆吹向海洋。夏季相反,大陆比海洋热,风从海洋吹向内陆。因此,这种随季节转换的风也称为季风。
  另外,在山区白天风由谷地吹向平原或山坡,称为谷风;在夜间风由平原或山坡吹向谷地,称为山风。这是由于白天山坡受热快,温度高于山谷上方同高度的空气温度,坡地上的暖空气从山坡流向谷地上方,谷地的空气则沿着山坡向上补充流失的空气。夜间,山坡因辐射冷却,其降温速度比同高度的空气快,冷空气沿坡地向下流入山谷。
  为何风变小了?
  显然,地球上不同地方的温度差造成了水平气压梯度,从寒冷高压地方到温暖的低压地方的空气流动就成为了风。由温差产生的大气环流是信风和季风形成的主要原因,因此,温度的改变也直接影响到风力的大小和风速。从这个原理出发,一些研究人员认为,人类行为造成的温室气体排放减少了风,也减缓了地球上的风速。
  多年来,人类使用和消费化石燃料等让全球气温升高,尤其是北极地区温度升高。2010年,美国《科学》杂志发表的一篇论文指出,北极地区的平均温度比理论分析值要高出1.66℃,是近2000年来的最高水平。北极圈的温度升高了,使得北极和赤道之间的温度差减少,风速就变小了。
  当然,人类的活动不只是让气温升高,还建造了对风速产生影响的高楼大厦群,从而减弱了风速。地球上的陆地主要集中在北半球,在陆地的沿海地区人们建造了无数比森林高得多的城市高层建筑,人为地阻挡陆海之间的季风循环,这也是北半球最近30年风速减慢的人为原因。同时,陆地密布的高架桥、高速公路、高速铁路等也加大了摩擦力,减慢了内陆风速。还有一个意想不到的原因是,风力发电机利用风能发电,也会减慢风速,这也是风能利用的另一个结果。
雾霾

  法国气候与环境科学实验室的罗伯特·瓦塔德等人分析了欧洲、亚洲、北美的820多个气象观测点的数据后发现,从1979年到2008年,大部分地方的风速都有所下降,风速下降幅度介于5%~15%之间。研究人员认为,风速下降可能有多种原因,比如气候变化可能影响了气流的传统活动模式,导致风速下降。一些地方的森林植被恢复和增长使得地球表面更为“粗糙”,也会起到降低风速的效果。
其他文献
英国科学家发表论文称,人类基因的表达会随着季节发生变化,包括血液中各种免疫细胞的相对比例也会随着季节而变化,这些变化在北半球和南半球呈现相反的模式,或许对人类的健康也有影响,同时有助于解释为什么有些感染性疾病和慢性疾病会呈现出季节性发生的模式。一些和昼夜节律相关的基因表达会在一天24小时中有起有落,这些基因也是哺乳动物免疫反应的主要调节者。新的研究则表明,大约有1/4基因的表达会显示出明显的季节性
雾霾,近年来越来越受到社会各界的关注。2013年,雾霾成为年度关键词。2014年1月4日,国家减灾办、民政部首次将危害健康的雾霾天气纳入2013年自然灾情进行通报。与之相关的词汇,如“PM2.5”“爆表”“APEC蓝”等,几乎家喻户晓,“‘霾’头苦干”“自强不吸”等网络段子更是为人津津乐道。2015年刚开始,重庆主城区为治理雾霾叫停烟熏腊肉、柴火鸡的措施,又使雾霾成为舆论焦点。  回顾刚刚过去的2
2013年10月,在美国大片《白宫陷落》中,假想中的朝鲜恐怖分子利用密集的火力,仅仅用了13分钟便占领了白宫,挟持了总统。  防止国家政要被“一锅端”  根据美国宪法,总统兼任武装部队总司令,是全军的最高统帅。美国第一枚核武器的发射必须由总统亲自下令。总统通过文职国防部长经两套系统领导和指挥全军:通过陆、海、空三军总部对全军实施行政领导,通过参谋长联席会议主席和联合司令部对全军实施作战指挥。长期以
简易地获得大量的多能或全能分化的干细胞是研究人员孜孜以求的目标,因为这样的干细胞是治疗严重疾病的基础。现在,获取干细胞似乎已经进入条条道路通罗马的多元时代,因为用简单的化学和物理方法也可以获得多功能细胞或多能干细胞。  从基因诱导到物理诱导  最初研究人员认为,能够多能分化的干细胞非胚胎干细胞莫属。由于人类胚胎涉及复杂的伦理和法律规定,从胚胎提取干细胞受到了限制,既无法任意使用胚胎干细胞进行研究,
自工业革命以来,人类大量使用化石能源,增加了温室气体排放,导致气候变暖比自然变迁中的变暖和变冷更加猛烈和间隔周期更短。此外,人类生产和使用的大量化合物,如杀虫剂、除草剂、化妆品、药物、洗涤剂等排放于自然,也导致了对自然和生物多样性的损害。  但是,地球和大自然也在以最大的自我修复能力来弥补人类活动导致的生物多样性受损。现在,这两种力量的较量可能走到了一个节点。  生物多样性的减少  人类活动导致生
2010年6月,3万多旅法华侨华人、中国留学生走上巴黎街头,向法国社会发出“反暴力,要安全”的呼声。6月1日晚,一名华人在枪击正在抢劫华人的劫匪后,被以非法持枪和故意伤害等罪逮捕,引爆了当地侨界压抑已久的怒火,导致了这场法国历史上规模最大的华人大游行。  2012年10月16日,西班牙历史上最大的搜捕行动“皇帝行动”在凌晨一点悄然展开,由西班牙海关、税务、国家警察组成的近500人的行动团队封锁了华
古代严管官员生活作风  唐代官员管养情妇叫“置别宅妇”,这种丑行一旦曝光,轻者遭纪律处分,重者摘去乌纱帽。《唐会要》记载,唐玄宗“开元三年二月敕:禁别宅妇人,如犯者,五品以上贬远恶处,妇人配入掖庭。”除了包养情妇外,古代官员最常见的生活作风问题,还有以狎妓为主的性消费。在中国古代,不少地方有“青楼”存在,但并非每朝都允许官员随意逛妓院。在宋以后,妓女的主要服务对象是普通消费者,而非官员群体。 宋仁
科学家距离成功制造仿生人的目标越来越近,从让盲人恢复视力,到研制比任何人的味蕾都更加敏感的舌头,都已不在话下。以下是科学家在仿生人科技上所取得的十大进展。    1.大脑修复术  美国南加州大学教授西奥多·伯杰制造了一个可以取代大脑海马体的电脑芯片,海马体是控制短时记忆和空间理解能力的大脑部位。大脑受到老年痴呆症和中风等疾病的频繁破坏后,通过海马体移植可帮助一个人维持正常的身体功能,避免出现严重的
在恐龙到鸟类的进化之路上,窃蛋龙科恐龙占据关键的位置,这是一群白垩纪时期生活在亚洲和北美的长羽毛恐龙。中、英科学家组成的研究小组近日描述并命名了在江西赣州晚白垩纪地层中发现的一种窃蛋龙科新种——“泥潭通天龙”,其中属名来自于化石发现地附近的通天岩风景区,种名为拉丁语中“泥泞”的意思。科学家推测,这只恐龙很可能是误入泥潭而丧生。不同于其他窃蛋龙类,泥潭通天龙的生活习性类似鸵鸟,进步的类群没有牙齿,头
空手道是武术的一种,它要求身体在受到最小伤害的前提下释放出最大的攻击潜能。这些潜能需要长期训练才能做到。因此如果没有学习过正确的方法请你不要去尝试。这里面同样包含一些物理原理,速度与力量是关键。力量的释放与质量和速度乘积的平方是成正比的。简单地说,一只受过正确训练的空手道运动员的手以每小时38千米的速度击向一块砖,它释放的力量约为29.8牛顿,这个力量如果施加在一个大的面积上就不足以劈开一块砖,但