俗話說(shuō):七月八月看巧云。陰歷的七八月,天高云淡,空中常掛滿了千姿百態(tài)的云朵。有些細(xì)心的人發(fā)現(xiàn),比起從前,現(xiàn)在的云好像增多了。果然如此嗎?
天上云量如何測(cè)算 衛(wèi)星云圖和地面觀測(cè)相結(jié)合
云不僅僅是可以用來(lái)欣賞的,還是我們“識(shí)天”的好工具。自古以來(lái),勞動(dòng)人民在生產(chǎn)、生活的實(shí)踐中,積累了很多“出門(mén)看天氣
我國(guó)云量南多北少 夏季!皾庠泼懿肌
在全球范圍內(nèi),天空中平均總云量約為67%,不過(guò)它的分布是非常不均勻的。全球總云量隨緯度和海陸的變化有較大差異。一般來(lái)說(shuō),云量在海洋地區(qū)高于陸地地區(qū)。由赤道至兩極附近,云量的分布有三個(gè)峰值帶,一個(gè)位于赤道附近,另外兩個(gè)分別位于南北緯60°附近,云量可達(dá)到90%。赤道地區(qū)云量之所以多,是因?yàn)樵摰貐^(qū)接收到的太陽(yáng)輻射能量最多,水汽充分,垂直氣流發(fā)展旺盛。在南北回歸線附近,云量又出現(xiàn)低值區(qū),因?yàn)檫@個(gè)區(qū)域處在環(huán)流的下流區(qū),來(lái)自赤道地區(qū)的上升氣流在此下沉,抑制了云的生成。非洲北部、中東、印度西北部、北美洲南部以及中美洲部分地區(qū)、澳大利亞、南美洲以及非洲的南部地區(qū)云量都比較少,只有30%左右。中東和撒哈拉地區(qū)是世界上云量最少的地區(qū)。天空中云量甚至低于10%。
相比全球,我國(guó)年平均總云量略微偏少,為61%。由于我國(guó)地域緯度跨越較大,云量在南北的分布差異較大,從南到北呈帶狀分布而減少,緯度越高,云量越少。總云量空間分布與我國(guó)氣候環(huán)境相關(guān),北部地區(qū)氣候干旱、少雨、云量少;南部水汽供應(yīng)充足及受季風(fēng)影響,云量多。同一緯度下,東部云量多于西部。
我國(guó)多云區(qū)域主要在西南地區(qū)東部、東北東部、新疆西北部。西南的云貴川地區(qū)、華南、江南等地云量非常多,超過(guò)65%,以貴州的湄潭為中心,年平均總云量最多可達(dá)到87%。這些地方云量多主要與西南季風(fēng)、水汽供應(yīng)充足和高原的動(dòng)力作用有關(guān)。云量偏少的區(qū)域位于北方干旱區(qū)域,包括新疆北部、內(nèi)蒙古東部、東北西部、華北北部、青藏高原等。其中北京、呼和浩特、拉薩等也屬于少云的城市。青藏高原地域由于受夏季高原地形影響,空間分布比較復(fù)雜,總云量在35-65%之間。青藏高原東部云量多,西部云量少。西藏南部的江孜地區(qū)是高原總云量最少區(qū)域。
我國(guó)總云量分布與季風(fēng)氣候特征密切相關(guān),呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化特征。一般來(lái)說(shuō),夏季是我國(guó)夏季風(fēng)最強(qiáng)盛時(shí)期,暖濕氣流供應(yīng)充足,同時(shí)溫度高,蒸發(fā)量大,從而形成了云量最多的時(shí)期,尤其5、6、7這三個(gè)月的平均總云量可達(dá)6-7成。而冬季影響我國(guó)的氣流主要是西北干冷空氣,同時(shí)溫度低,蒸發(fā)量少,云朵難以形成,是一年中云量明顯偏少的一段時(shí)間,12月平均總云量甚至不足4成。
近十年我國(guó)總云量明顯上升 多云天致太陽(yáng)能資源減少
統(tǒng)計(jì)表明,1961-2015年,我國(guó)平均總云量年代際變化特征明顯,20世紀(jì)90年代中期以前呈減少趨勢(shì),而之后呈現(xiàn)反轉(zhuǎn)趨勢(shì),總云量在波動(dòng)中上升。尤其是最近十多年以來(lái),我國(guó)年平均白天的總云量呈明顯上升趨勢(shì)。2015年全國(guó)平均總云量比常年偏多了0.27成。
全國(guó)各地云量的變化不盡相同,通過(guò)部分專家的研究發(fā)現(xiàn),近幾十年來(lái),青藏高原、西南地區(qū)、西北地區(qū)等總云量的年際變化呈下降趨勢(shì),而華南和華中、北方部分地區(qū)、新疆北部等地總云量有增加的趨勢(shì)。
大自然變化的奧秘是十分復(fù)雜的。關(guān)于近十年我國(guó)云量整體增加的原因,人們并不能得出肯定的結(jié)論,只是有人做過(guò)一些推測(cè)。比如有人認(rèn)為是氣溶膠含量增加引起的,也有人認(rèn)為是氣候變暖引發(fā)的效應(yīng)。
云量的變化直接影響日照。2000年以來(lái),我國(guó)日照時(shí)數(shù)明顯減少,大多數(shù)年份低于常年平均值,這可能與云量增多有關(guān)。日照的長(zhǎng)短與人類生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān),如果日照時(shí)數(shù)減少,可能影響人類的日常生活,例如,縮短人類皮膚的有效日曬時(shí)間,造成人類皮膚的免疫力下降、佝僂病和骨軟化癥的誘發(fā)機(jī)因增多,對(duì)人類健康產(chǎn)生影響。日照時(shí)數(shù)減少還可能對(duì)小麥、玉米、棉花、水稻等主要農(nóng)作物的生長(zhǎng)造成不利影響,甚至還可能影響作物的種植適宜區(qū)域。
此外,云量增加會(huì)減少地面所接受到的太陽(yáng)能輻射量。2004年以來(lái),我國(guó)云量超8成的日數(shù)漸增多,導(dǎo)致地面接收的太陽(yáng)能輻射量漸減少。例如,2015年云量超過(guò)8成的比常年偏高7.2%,而太陽(yáng)能資源為1476.1千瓦時(shí)/平方米,較平均值偏少24.8千瓦時(shí)/平方米。
有研究報(bào)告表明,2016年12月20日與12月某天氣較良好日相比,北京、石家莊、鄭州、西安、合肥等9地陰雨等天氣導(dǎo)致空中云量明顯增加,從而造成光伏發(fā)電量大幅下降,發(fā)電量降低幅度達(dá)54.9%-95.2%,其中西安、合肥降幅均超過(guò)90%。
作者:張永寧 來(lái)源:北京日?qǐng)?bào)
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