黃 彬 盧 健 李 慧
雪花片片隨風(fēng)舞,寒枝點(diǎn)點(diǎn)梅花香。飄雪,是冬天的一種美麗。雪不僅飽含了北方人寒冷而快樂的記憶,而且充盈著南方小伙伴對(duì)冬天的期待與幻想……到了冬天,人們最離不開的話題就是“雪”,哪里降雪多?雪只有一種顏色嗎?雪的形狀有多少種?今天我們就來一一解答。
“降雪,肯定要看東北!”東北三省的雪堪稱冬日城市的一道經(jīng)典風(fēng)景線。但很多人可能想不到,山東的兩個(gè)海濱城市冬天降雪較多,也會(huì)形成獨(dú)特的海濱雪城風(fēng)貌,被稱為“中國雪窩”,那就是煙臺(tái)和威海。
2020年11月下旬,煙臺(tái)、威?!跋蔡帷比攵詠淼谝粓?chǎng)雪,雖然量級(jí)不大,但也足以告訴我們,它們“雪窩子”美稱可不是白叫的。每年冬天,相比于山東其他地區(qū),煙臺(tái)、威海的雪明顯要多很多。這兩個(gè)城市的降雪以冷流降雪為主,占總降雪日數(shù)的比例高達(dá)80%以上。
中央氣象臺(tái)首席預(yù)報(bào)員何立富解釋說,所謂冷流降雪,是由于海上富含水汽,而且海水的水溫在冬季比內(nèi)陸地表的溫度高,所以海面上方的空氣相對(duì)溫暖而濕潤(rùn)。當(dāng)冷空氣南下、海面上方的暖濕空氣升至一定高度時(shí),就會(huì)凝結(jié)成雪花,飄落下來,形成降雪。
冷流降雪為山東半島北部地區(qū)所特有,在蓬萊至成山頭一帶沿海地區(qū)尤為顯著。威海地處山東半島北部地區(qū)的東端,北、東、南三面瀕臨黃海,其獨(dú)特的地理位置極易產(chǎn)生冷流降雪:海洋熱容量大,冬季海水溫度的變化較氣溫及陸地地表溫度的變化要平緩得多,南下的冷空氣經(jīng)過渤海海面時(shí),與海水溫度相差較大,低層空氣增溫、增濕,給空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)提供了條件,使之在近海面形成具有一定對(duì)流性的層積云并產(chǎn)生降雪。另外,膠東半島的地形抬升與海岸之間形成的氣流摩擦,會(huì)迅速把暖濕氣流抬升到凝結(jié)高度以上,也會(huì)產(chǎn)生冷流降雪。
除了煙臺(tái)、威海這兩個(gè)“雪窩子”,遼東半島也會(huì)出現(xiàn)受地形抬升作用影響的降雪,只不過特征沒有山東半島北部地區(qū)明顯。此外,北美的五大湖區(qū)“大湖效應(yīng)”帶來的湖面降雪也具有類似的特點(diǎn)。因?yàn)槎竞鏈囟容^高,會(huì)產(chǎn)生水汽蒸發(fā)并進(jìn)入冷空氣中,增加了冷空氣中的水汽含量。當(dāng)含有較多水汽的冷空氣到達(dá)湖泊對(duì)岸時(shí),由于遇到溫度較低的地面或受到地形抬升影響,就會(huì)產(chǎn)生較多降雪。
2020年11月20日0時(shí),中國雪鄉(xiāng)景區(qū)正式開園迎客。開園首日,大批游客頂風(fēng)冒雪到達(dá)景區(qū)賞雪、玩雪。中國雪鄉(xiāng)國家森林公園位于長(zhǎng)白山脈張廣才嶺與老爺嶺交會(huì)處,因貝加爾湖冷空氣與日本海暖濕氣流在此頻繁交匯,以及山高林密的小氣候影響,造就了這里“夏無三日晴,冬雪漫林間”的獨(dú)特小氣候。這里的雪期從每年10月開始至次年4月,長(zhǎng)達(dá)7個(gè)月,積雪厚度可達(dá)2米左右。
雪鄉(xiāng)的積雪隨物具形,千姿百態(tài),造就了獨(dú)特景致,這是多數(shù)人喜愛觀賞雪景的原因。同時(shí),也不乏有人樂于研究雪花本身,從它千變?nèi)f化的形態(tài)中獲得獨(dú)特樂趣。
除了六角星這一“標(biāo)準(zhǔn)形狀”外,雪花的形態(tài)有柱狀晶體、針狀晶體、片狀晶體、霜晶、不規(guī)則晶體等多個(gè)大類和若干分支。2006年,美國物理學(xué)家肯內(nèi)特·G.利布瑞克特出版了一本關(guān)于雪花的指南,將雪花劃分為35類,其中將柱狀晶體進(jìn)一步細(xì)分為棱柱、實(shí)心柱、中空柱、冠狀柱,針狀晶體又包含多重針簇狀和十字針狀等。雪花形態(tài)的差異,是因?yàn)榇髿庵械乃魵夂蜏囟扔兴煌?,較高的濕度會(huì)促使晶體更快生長(zhǎng),在不同溫度下形成更精細(xì)的分支。例如當(dāng)濕度相對(duì)較高且溫度在-15℃時(shí),會(huì)形成樹枝狀晶體這種最復(fù)雜的雪花。目前雪花分類已經(jīng)超過120種,且仍在不斷增加。一方面,研究雪花形態(tài)的工作人員都有自己的分類思路;另一方面,雪花的形態(tài)確實(shí)繁復(fù)多樣。
雪只有白色嗎?不盡然。由于雪中冰晶的反射作用,人們眼中的雪花通??雌饋硎前咨?;而當(dāng)雪中摻雜了其他顏色的物質(zhì),如沙塵、煤屑、藻類等,顏色就會(huì)發(fā)生變化。2018年3月,在俄羅斯、保加利亞、烏克蘭等東歐國家都出現(xiàn)過罕見的“橘雪”,這是撒哈拉沙漠的沙塵暴移動(dòng)至東歐與白雪混合形成的,是兩種天氣現(xiàn)象疊加的結(jié)果。在我國西藏察隅、德國海德堡、南極等地曾下過紅色的雪;我國內(nèi)蒙古下過黃色的雪;北冰洋上一處島嶼曾下過綠色的雪……這些則是因?yàn)椴煌伾脑孱愔参锉伙L(fēng)刮至高空和雪片相遇,粘在雪片上形成的。
此外,如果風(fēng)把黑色礦物的細(xì)微顆粒吹到高空中,使其混入雪花,甚至直接形成雪花凝結(jié)核的話,天空就會(huì)下起黑色的雪。
北方的雪是虛有其表的“輕量級(jí)”選手,因?yàn)檠┯懈裳┖蜐裱┲?。通常,在北方?00平方米面積上8~10毫米的積雪重100公斤;而在南方,同樣“尺寸”的積雪可重達(dá)130公斤。這主要是因?yàn)楸狈礁裳┑暮勘饶戏綕裱┑暮康?,雪比較松散,南方含水多、相對(duì)緊實(shí)的雪比北方的自然要重些。
鵝毛大雪固然看起來很美,但在專業(yè)人士眼里,卻并不是最適合滑雪的天然降雪。鵝毛雪因?yàn)樘绍洠粔蛎軐?shí),所以缺乏彈性,很難給高速運(yùn)動(dòng)的滑雪者足夠的支撐。但是,顆粒狀的粉雪卻可以滿足高階玩家的一切幻想。
不同地域的雪,密度和含水量差別很大。本來,能夠在空中優(yōu)雅落下的鵝毛大雪已屬輕量級(jí)了,而粉雪則較之更為輕而且干,含水量只有4%~7%。它像球一樣結(jié)實(shí)、飽滿,彼此支撐,可給滑雪者帶來反彈效應(yīng),是滑雪玩家口中的“順滑絲綢”“熱刀黃油”。美國北部落基山脈、日本大部分地區(qū),包括國內(nèi)長(zhǎng)白山、張家口等“盛產(chǎn)”粉雪的地方,都是高階玩家的滑雪勝地。