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中国沙漠气候的主要特色是什么?本港台现场报
发布时间:2019-10-09

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  中国沙漠地区深居内陆,远离海洋,且周围有关山阻隔,因而具有典型的大陆性气候的特点。

  中国沙漠的气候特点是:夏季高温、酷热、干燥,冬季干冷,春季风沙多、温差大。群众中流传说“外出需带三件宝:水壶、风镜、大皮袄”,就是对这种气候特点简洁而生动的总结。

  干燥少雨是沙漠气候最主要的特征。前面已经说过,中国是季风气候,降水主要受夏季风的影响,水汽来源于太平洋和印度洋。所以,中国沙漠地区降水量的空间分布基本趋势是从东向西递减,且愈向内陆,减少越加迅速。东部沙区盛夏可受到夏季风(东南季风)的一些影响,雨水稍多,年降水量有200~400毫米;西部地区大部分在200毫米以下。降水最少的是南疆塔克拉玛干沙漠、东疆吐鲁番盆地、青海柴达木盆地西北部和内蒙古西部的巴丹吉林沙漠,年降水量都在50毫米以下,甚至不足25毫米,是中国降水最稀少的地方。例如,南疆塔克拉玛干沙漠东部的若羌,从1954~1970年的17年,平均降水量每年只有15.6毫米,其中1957年才3.9毫米。东疆吐鲁番盆地的托克逊,1961~1970年10年平均降水量,每年只有3.9毫米,为全国现有降水的最小记录;1968年这里只下过2次雨:6月21日一次为0.4毫米,8月20日一次为0.1毫米,全年总计才0.5毫米。中国沙漠地区有很多地方一年的降水量还没有沿海地区一个小时的降水量多。

  中国沙漠地区的降水不仅少,而且很不稳定,也就是说年变率大。降水的多年平均变率,在中国的南方地区,大部分在15%以下;而在沙漠地区,东部沙区为25%~40%,西部多在40%以上,甚至超过50%。极端年变率差别更大。例如,塔克拉玛干沙漠南部的民丰安迪尔,1966年降水量只有5.0毫米,而1971年却达42.5毫米,相差近10倍。降水的季节分配也极不均匀,主要集中在夏季6~8月;而夏季又往往是集中在少数几天内,有时一两天里的降水竟相当于半年的水量。降水高度集中,就使得连续无降水的干旱期很长。全年最长连续无降水日数,有时可达7~10个月之久,主要出现在秋末至第二年夏初这—段时间;尤其是春旱特别严重,故俗语有“春雨贵如油”之说。

  沙漠地区的降水性质,一般以对流性阵雨为主。谈到“阵雨”,会给人们一种大雨倾盆浇注的印象。然而,沙漠里的这种“阵雨”,是不能同中国江南的暴雨相比拟的。它下雨的时间很短,往往只有几分钟;但雨下得急,雨点粗大如黄豆粒,而雨量却极小。

  沙漠地区降水十分稀少,而蒸发却极为强烈。以多年平均蒸发量而论,一般在2500~3000毫米,有的地区高达 4 000毫米,超过降水量的十几倍,甚至上百倍。从蒸发量与降水量的比值所反映的干燥度来说,中国东部沙区一般在1.5~4.0;而西部都大于4.0,其中东疆和南疆塔克拉玛干沙漠地区在16.0以上,甚至可高达60,成为全国最干旱的中心。

  中国沙漠地区,干燥少雨,云量少,晴天自然多,日照充足,热量丰富。全年日照时数在2500~3600小时,也就是说,一年中有30%~40%的时间受着太阳光的照耀,这在全国是首屈一指的,相当于四川、云南的2倍。夏季每天日照在14小时以上,冬季也有9小时之多。无霜期一般在150~260天。大于和等于10℃的积温,除呼伦贝尔等一小部分沙地外,一般都在3000℃~5000℃。太阳年总辐射量大部分在140~170千卡/厘米3,青海柴达木盆地可达200千卡/厘米3左右,是全国总辐射量的最高中心。

  冷热剧变,气温变化大。首先表现在冬季严寒,夏季酷热,气温的年较差较大。平均年温差一般在30℃~40℃;准噶尔盆地古尔班通古特沙漠西缘的车排子,1956年曾达到55℃。绝对年温差常可达50℃~60℃以上;塔克拉玛干沙漠南部的安迪尔,1967年曾达到过67.2℃,为全国之冠。冬季,在蒙古—西伯利亚冷高压控制之下,天气多晴寒而干燥,地面辐射冷却因之加强,致使1月平均气温多在-10℃以下,极端最低气温可超过-30℃,成为全国最冷的地区之一。而在夏季则由于大陆的强烈增温,深居内陆的沙漠地区又成为炎热的中心。7月平均最高气温在34℃以上,极端最高气温超过40℃。如塔克拉玛干沙漠东部的若羌,最高气温为43.6℃,南缘的和田有过46.5℃的最高记录。而有“火洲”之称的吐鲁番,曾三次出现47.5℃的最高记录;其炎暑的程度远远超过长江流域著名的“三大火炉”——南京、武汉和重庆。酷热日南京等市高于37℃,吐鲁番高于40℃;炎热日均高于35℃。

  沙漠里夏季白天虽然气温很高,但是相对湿度低,大都低于30%,有的地方甚至多次出现“0”的记录。高温低湿,热而不闷。此外,日温差大,一般在10℃~20℃,最大可达40℃以上。白天因空气干燥,万里无云,骄阳似火,直射地面。由于沙漠地表干燥、裸露,颜色浅淡,具有较大的反射能力,反射率估计可达30%,减少了太阳辐射能的吸收量;加之沙子的导热性小,储藏热量的能力很低,所吸收的辐射能集中于沙地表面,促使剧烈增温。因此,沙漠里日出后气温就飞速直升,到了中午,气温常可高到40℃左右;沙面温度更是高热得惊人,多在70℃以上。1974年7月14日下午4时30分,在吐鲁番五星乡附近的流沙地上,测得沙面最高温度竟达82.3℃。可是,只要太阳西下,沙面散热就很快,温度迅速下降。1959年5月,沿和田河穿越塔克拉玛干沙漠进行科学考察时,白天测得最高气温40.2℃,而夜里却低到-4.0℃。一昼夜温度变化竟约达40℃,真有“一日四季”之变。怪不得群众中流传着这样一句民谚:“早着皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。”

  中国沙漠地区不仅风力较大,而且频繁。当风速为5~6米/秒(相当于3~4级风)的时候,沙漠里的沙子就可以被风吹起来,等于和大于这样的风叫做起沙风。根据一天4次观测统计,大部分沙漠地区的起沙风每年可达300次以上,差不多每天都可以遇到。

  沙漠地区各地的风向、风力是与气压分布形势以及大气环流的特征紧密联系着的。正如前面所说的,冬季,中国沙漠的大部分地区是处在蒙古—西伯利亚大陆高压控制下,仅柴达木盆地和塔里木盆地西部是受西风气流的影响。冬季(1月)1500米高度的气流图上,在青藏高原正北、东经96度附近有一条明显的北北东—南南西向的气流辐散线度附近有一个气流辐合区。因此,冬季在辐散线西部的气流,经河西走廊西部、祁连山和天山东段之间的孔道,进入东疆和南疆,形成塔里木盆地东部(尼雅河以东)和河西走廊西部的东北风。

  辐散线以东为西北风,吹向阿拉善及鄂尔多斯地区。而准噶尔盆地则直接处在蒙古高压向西北伸出的高压脊的西南翼,多为偏东风或东北风。夏季,副热带高压北移,西风盛行带亦随之北进。不过,在近地面部分,西风环流受西天山和帕米尔高原的阻挡而发生偏折,一支通过帕米尔高原山口进入塔里木盆地西部;另一支由准噶尔西部山地各山口进入准噶尔盆地,直趋东南至河西走廊,形成西北风和西风。

  至于鄂尔多斯及其以东的地区,则处在来自东南的夏季风的影响下。夏季(7月) 1500米高度的气流图上,在河套以西有一条东北—西南向的气流辐合线月可向西移到河西走廊;而在塔里木盆地的克里雅河附近同样有一条气流辐合线。因此,夏季在克里雅河以东的塔里木盆地东部多盛行东北风;河套以东的地区主要为东南风。塔里木盆地西部、准噶尔盆地、柴达木盆地以及阿拉善高原则处在西北风的作用下。春、秋季是过渡季节,一般说来,春季风向与夏季相似,秋季风向与冬季接近,只是其分布界线略有变动而已。

  受上述气压分布形势和大气环流大势的影响,中国沙漠地区在风速的地域分布上具有北大南小的特点,强风区出现于中哈、中乌、中土和中蒙国界附近,尤其是一些山隘、峡谷风口地带,风力特大,形成特大风区。如被人们称为“风库”的安西,群众说这里是“一年一场风”;全年平均有80天(最多年份达105天)出现超过8级(风速大于等于17.2米/秒)的大风。北疆准噶尔盆地西部的准噶尔门的大风更是著名,全年有165天出现大风,最大风速超过40米/秒,能把艾比湖岸上直径2~3厘米的砾石吹起堆成高30厘米的砾坡。更惊人的是,在古尔图桥以南9千米处的东岸,风暴卷起河岸上直径1~2厘米的砾石,堆成高5~7米、宽为70米的砾丘,沿河分布达1千米以上。东疆也是著名大风区,克尔碱全年大于等于8级的大风天数有183天,大于等于10级的大风天数有100天,大于等于12级的有20天,瞬时极大风速为45.5米/秒。像这样的大风,在中国东南沿海地区也是罕见的。大风时,狂风怒吼,飞沙走石,毁屋倒墙,拔亩倒树,往往造成人畜伤亡,甚至可吹翻火车,中断交通。正如清代和瑛的《三州辑略· 风戈壁吟》中所描述的:“石飞轻于絮,辎重飘若蓬。”弱风区则位于较闭塞的盆地(或低地)和不同风系的交汇处。如宁夏平原、河西走廊的东段和塔里木盆地中部等地。至于风速的年变化,中国沙漠地区一般以春季和初夏风速最大,这与该季冷锋和高空槽过境较多,以及环流加强有关。另外,春季是冷暖气团的交替季节,这时冷暖平流作用较盛,各地区之间很容易产生较大的气压梯度,因而风速增大。

  沙漠地区风力较大,在风季风速大到5~6级以上是常见的;加上地表大部为疏松的沙物质,易受风力吹扬造成风沙弥漫。风沙日一般在20~100天,特别是在植被稀疏的流沙地区更是频繁。塔克拉玛干沙漠南部,风沙日常占全年的1/3。有时最多可达145天;在腾格里沙漠边缘的民勤,1959年风沙日达 148天,占全年日数的41%,其中 3~ 6月风沙日高达全月的1/2以上,持续时间最长可达 17~ 48小时,一般在10小时以上。风大时往往形成沙暴,滚滚灰黄色的沙尘被卷上高空,形成一幅巨幔,遮蔽了整个地平面和半个天空,日黯无光,以致“对面闻声不见人,白天屋里要点灯”。

  中国沙漠地区的气候,干旱少雨,降水极不稳定,尤其是春季十分干旱、寒冷和大风,这对植物生长、农业生产和造林等都带来不利的影响。但是,任何事物从来都是一分为二的,有不利之处,也会有有利的一面。由于降水稀少,土壤在发育过程中很少受到淋溶的损失,因而矿物质比较丰富;再加上沙漠地区日照长,阳光充足,如能得到适当的水源,并加以人工灌溉,沙漠地区反而能够得到比一般土地更高的产量。青海的柴达木和新疆的塔里木、吐鲁番就是中国小麦和棉花的高产区。夏季日照长,白天高温且昼夜温差大,有利于作物营光合作用和高糖分的积累,为瓜果的生长发育提供了十分优越的条件。驰名中外的吐鲁番葡萄、哈密瓜和白兰瓜等,都产于沙漠地区。

  沙漠地区充裕的日照、强烈的太阳辐射,也为太阳能的利用提供了优越条件。太阳能是一种取之不尽、用之不竭,又没有污染的自然能资源。可利用太阳灶将阳光聚焦作为高温热源,用来烧开水、煮饭。本港台现场报码4685,一种抛物面聚光式太阳灶,锅底温度可达摄氏400~800度,一般30分钟左右就可烧开2.5~4千克水。一个直径2.5米的聚光灶,成本35~40元,使用寿命在10年以上。这对于缺乏烧柴的沙漠地区来说,可以大大节省燃料,是很有实用价值的。此外,还可以利用太阳能发电;用太阳光热水器把水加热,供太阳能淋浴室使用;利用太阳能蒸馏器,蒸馏淡化沙漠里的咸水;又可利用太阳能制成冷气,调节室内空气,使室内凉爽宜人,等等。

  沙漠地区风大,固然有大的破坏力,对国民经济建设和人民生活带来不少危害。但是,值得注意的是大风所携带的能量也多,只要风速提高1倍,风的能量就提高8倍。所以大风也是一种能源。特别是由于沙漠地区风力集中在风季,为风能利用提供了有利条件,能够比其他年平均风速一样的地区得到更多的能量。即使在年平均风速不大的地区,也能提供相当大的风能。

  中国是世界上利用风能最早的国家。在1700多年前,辽阳三道壕东汉晚期的汉墓壁画上,就已经出现了风车;明代开始应用风力水车灌溉农田,并出现了用于农副产品加工的风力机械。通过风车的工作,把风能利用起来,化风力为动力,用于提水,供给沙漠造林、种草及农田的灌溉和牲畜饮水;还可建立风力发电站,直接供给当地居民的生活用电及带动小型电动机械,进行农副产品的加工等。风力发电机最大优点是一次投资建成后,除了一些经常维修费用外,发动机本身不消耗任何固体的或液体燃料。

  风能与太阳能一样,不用到地下去开采燃料,到处都有,取之不尽,用之不竭。因此,人们称它们为“蓝煤”。风能的利用,可以把沙漠地区的祸患变为造福的源泉。


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