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大自然中的氣象預報員

2016-12-02 17:34:39王奉安
知識就是力量 2016年11期

王奉安

大部分的氣象諺語是通過觀察動物、植物和非生物等形態總結出來的,故而我們可以通過動物、植物和非生物等表現出來的現象預測天氣。

然而,這些植物、動物以及非生物是怎么預測天氣的呢?我們經常使用的氣象諺語,如“十霧九晴”“東虹日頭西虹雨”“雞遲宿,要下雨”“水缸穿裙,陰雨將臨”等,是否有一定的科學性?我們該不該從老祖宗的氣象諺語中借經驗呢?

動物

預報員

自古以來,我國廣大勞動人民在長期的生產實踐中,不斷觀察、分析動物的生活習性,利用動物的異常變化來預測天氣。如唐詩中的“水旱卜蛙聲”;元朝末年的《田家五行》中的“狗吃青草主晴”“海燕忽成群而來主風雨”。為什么我們能根據動物的行為預測天氣?

通過對氣象學、大氣物理學和動物學等多種學科的研究我們得知,在天氣變化之前,特別是劇烈的天象到來之前,大氣壓力、溫度、濕度等氣象要素和大氣中的氣溶膠以及部分地區的電磁場等,都會呈現出不同程度的變化。這些變化對動物有著直接或間接的影響,從而使動物表現某些異常反應。引起動物行為異常的原因大致包括:

在陰雨天氣到來之前,往往出現云量增多、氣壓降低、氣溫升高、濕度增大、風力變小等現象。這些現象容易造成水中、空氣中的溶解氧減少,滿足不了動物的生活需要,如諺語“魚起浮有雨”和“河里魚跳,風雨之兆”“旱天蚯蚓出洞,有雨必兇”和“蚯蚓路上爬,雨水亂如麻”等。又如“癩蛤蟆白天出洞,下雨靠得穩”的諺語,癩蛤蟆又叫蟾蜍,一般多在夜晚活動。它是兩棲動物,肺的呼吸功能有限,單靠肺呼吸不能滿足其所需的氧氣,還要靠皮膚進行呼吸,所以,癩蛤蟆的皮膚必須經常保持濕潤,才能使空氣中的氧氣溶解在皮膚的黏液中,然后再經由皮膚進入血液。如果皮膚過于干燥,就會失去呼吸功能,造成其呼吸困難,甚至死亡。另外,下雨之前天空云量增多、陽光減弱、濕度增大,適宜癩蛤蟆白天出洞。因此,這樣的諺語能預報天氣。

初步探測顯示,陰雨天氣來臨之前,或者連陰雨天轉晴時,懸浮在大氣中的帶電粒子會發生變化。實驗表明,動物對正電粒子和負電粒子的反應是不同的。正電粒子進入動物體內可使其煩躁不安、神經興奮,而負電粒子進入動物體內可使其感覺舒適、心情愉快。

生在陸地、長在水中的甲魚,每到夏秋季節上岸生蛋,在民間有“甲魚生蛋一條線”的說法,不少地方還流傳著“甲魚放蛋窩,洪水到窩邊”的諺語。這是有科學根據的,從甲魚生蛋到小甲魚孵出,在夏秋季節一般需要20天左右。如果小甲魚出殼時,河水少、蛋位高,剛出生的小甲魚要爬較遠的路才能回到水中,它們可能會在半路干死;如果蛋位低,甲魚蛋容易受到洪水沖擊。為了繁殖后代,甲魚在世代進化中逐漸形成了防止后代遭受災害的本能。

類似這種情況的動物還有許多。比如“母豬銜草,大雪會落”“喜鵲做窩高,雨水大;喜鵲做窩低,雨水少”等。

季節的變化可引起動物的變化。如“群雁南飛天轉暖”“雁過十八天有霜”“燕子來得早,春天回暖早”等諺語。大雁、天鵝等候鳥,每到冬天就飛向溫暖的南方越冬,到了春天再飛回北方。它們每年在繁殖地和越冬地之間遷徙,而候鳥遷徙時間的早與遲是由自然界季節的變化引起的。

由于某時段天氣出現反??梢饎游锏漠惓P袨?。例如,在湖南等地廣為流傳著“正月青蛙叫,秧子撒兩道”的諺語。它的含義是,在農歷正月上中旬,若聽到青蛙的叫聲,早稻育秧時將遭遇寒潮天氣。由于青蛙是冷血動物,它的體溫隨周圍環境溫度的變化而變化。我們知道,環境溫度在8℃以下時,青蛙開始休眠;當環境溫度在0℃以下時,即可造成其死亡;環境溫度在10℃至15℃時,是其最佳活動溫度。

湖南一些地區通常在3月底到4月初這段時期早稻育秧,假如在這期間能聽見蛙叫,代表著氣溫較高,但是3月底到4月初的氣溫還不穩定,假如此時出現低溫陰雨天氣,早稻秧苗易受凍害,造成嚴重爛秧現象。

有關植物預測天氣的原因很多,而且十分復雜。大多數植物的生長期或某些現象綜合反映了當時的天氣、氣候特點,并揭示了前后期天氣、氣候的變化關系。植物預測天氣的原因大致有以下幾種:

由于低層氣流上升可引起一些反?,F象。如“樹葉翻背搖,大雨淹過橋”“芋麻葉無風翻白背,有冰雹”等。這類現象大多出現在晴朗、微風的午后,由于地面受太陽輻射影響,使得近地面的空氣受熱膨脹,產生上升氣流,導致樹葉出現“翻背搖”的現象。而大氣低層氣流的上升,有利于產生雷陣雨和冰雹等強對流天氣。

由于氣壓、氣溫、濕度等變化,引起的異常物象可以用來預測天氣。如“蟲窩淌水,天將陰雨”“楊樹疤出水,天要下雨”等。春夏季節,楊柳等樹木生長旺盛,枝葉繁茂。在正常天氣條件下,樹木根部吸收的水分與其進行光合作用和蒸騰作用所消耗的水分基本平衡。即樹木體內的水分收支相等。當陰雨天氣來臨之前,由于氣壓低、濕度大,加上云量增多等,使得樹木的光合作用和蒸騰作用減弱,這樣其根部吸收來的水分大于消耗,剩余的水分就會從容易破裂的韌皮處─蟲窩或樹疤處溢出。

我們還可能聽過這樣的諺語—“巴根草生霉天將雨”。巴根草學名結縷草,“生霉”是指巴根草的莖葉交叉處出現的小小白色毛團,像食物霉爛后長出的白毛一樣。根據觀察分析,這種現象大多出現在大雨來臨之前,氣溫高、濕度大、云量較多的天氣條件下。一般田埂、路邊等干燥地區的巴根草生霉,未來1~3天內有雨。而在潮濕地區的巴根草,由于經常生霉,所以不能用來預測天氣。

由于天氣、季節的變化而引起的一些植物物象也可以預測天氣。如廣東、廣西一帶有“木棉花開,大冷不再來”,華北地區有“棗樹發芽種棉花”等諺語。我們知道,各種植物的發芽、開花等物象與當地氣溫的高低有著密切的關系。根據研究,木棉開花時的日平均氣溫已穩定通過20℃,一般不會再出現10℃以下的天氣;而在華北地區,一般棗樹發芽時,日平均氣溫已穩定通過15℃以上,5厘米(播種棉籽的深度)的地溫一般在13℃以上,非常有利于植物發芽,而且發芽后不會再遇到霜凍天氣。

另外,在華北北部、內蒙古和東北等地區有“鬼子姜開花,十八天下霜”“野菊花開霜將來”等諺語,這也是季節變化的反映。這兩種植物的開花都在秋后,這時日照時間明顯減少,天氣逐漸轉涼,預示初霜即將來臨。

TIPS:使用諺語需驗證

有些氣象諺語受到字數和韻腳的限制,單從字面很難確切地表達原意,這些諺語就會令人費解。例如,東北地區流傳的“老母豬過河要下雨”中的“老母豬”是指天空中的一種云,而不是指動物。

氣象諺語在千百年的流傳過程中難免有走樣或誤傳等情況,如諺語“春南夏北,有風必雨”,有的地方寫成了“春南夏北,有風無雨”。

有些諺語帶有濃厚的鄉土氣息,方言土語夾雜其中。比如福建省沿海漁民流傳這樣一條諺語,“晡晏搶云半夜開”。這里面的“晡晏”是傍晚的意思;“搶云”是指雨云。不了解方言,就很難弄清諺語的含義。

還有不少諺語中使用比擬或夸張的語句,如長江中下游地區流傳的“南風送九九,干死荷花氣死藕”。再如東北地區流傳的“臘七臘八,凍掉下巴”和西北地區流傳的“十月霧,曬死秦川兔”等,對冷熱程度進行了夸張描述。

另外,許多諺語有著明顯的地域性,在某地適用的諺語,到另一地就不一定適用。有些諺語還帶有片面性、局限性,甚至帶有封建迷信色彩等。我們必須通過驗證來去粗取精、去偽存真,方可使用。

非生物

預報員

自然天氣條件下的物體都受到氣壓、氣溫、濕度、陽光、風等氣象要素的影響,而這些氣象要素的變化或多或少地會引起非生物的一些異常,非生物的這些異常反過來又可以預測天氣。

“水缸穿裙,陰雨將臨”“石頭出汗,不久雨見”“旱煙回潮,雨在明朝”“琴弦松,雨淙淙”等諺語該如何解釋?這些現象是由于空氣中水分增加、相對濕度增大引起的。“水缸穿裙”和“石頭出汗”是由于水缸、石頭等物多在室內、墻根等背陰處,它們的溫度通常比當時的氣溫低,其飽和水氣壓小,水汽在水缸和石頭表面容易達到飽和狀態。當空氣濕度達到一定程度時,水缸、柱腳石、墻基石以及背陰處的山石等往往出現凝結的水分。水缸和石頭的溫度愈低,空氣濕度愈大,凝聚的水分越多。

關于旱煙、琴弦等物體的返潮問題,主要是由于這些物體中含鈉、鉀、炭等容易吸收水汽的物質,而這些物質對空氣濕度的變化較為敏感,故而這些物體容易出現回潮現象。假如物體出現回潮現象,表明大氣低層濕度增加,有暖濕氣流侵入。這種情況多是陰雨天氣來臨的前兆。根據經驗,夏季北京地區,當室內自來水管出現“流汗”現象時,一般未來1~2天內將會出現一次雷陣雨天氣。相反,上述各類物體由潮變干,預示天氣晴好。

再如“山戴帽,有雨淋”“山起云主雨;山收云主晴”等。所謂山戴帽,是指天空中的云層較低,擋住了附近山頂,好像山頂戴上帽子一樣。這種現象表明,低層空氣濕度較大,并有上升氣流,大氣的凝結高度低,有利于產生雷陣雨天氣;若遇致雨天氣系統侵入時,易出現較大降水的天氣。相反,“山收云主晴”的現象表明有下沉氣流,天氣以晴朗為主。

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