一起去追“風(fēng)”

于鵬飛

說(shuō)起風(fēng)，大家可能再熟悉不過(guò)了。雖然我們未曾與其謀面，但它就像一雙隱形的手，撥亂我們的頭發(fā)，搞掉樹(shù)上的葉子，扇起滿地的塵埃……春夏秋冬，它時(shí)而和煦、時(shí)而凜冽，卻始終伴隨在我們身邊。今天，我們就想辦法抓住這雙隱形的手，看看它到底從哪里來(lái)，長(zhǎng)什么樣吧。

風(fēng)的成因

有同學(xué)可能會(huì)說(shuō)：風(fēng)就是流動(dòng)的空氣。沒(méi)錯(cuò)，風(fēng)就是在水平方向上流動(dòng)的空氣，所以我們看不到，也摸不著。但是本來(lái)平穩(wěn)的空氣怎么就流動(dòng)起來(lái)形成風(fēng)了呢？

我們知道，地球上各地因太陽(yáng)照射角度不同，溫度也會(huì)有差異。溫度高時(shí)，空氣分子會(huì)受熱膨脹，在一定的空間中，空氣分子的數(shù)量會(huì)減少，在這個(gè)空間中空氣的質(zhì)量就會(huì)變輕。那么，它對(duì)地面形成的壓力就會(huì)比較小，我們把這種情況就稱為氣壓低。相反，當(dāng)氣溫低的時(shí)候，空氣分子會(huì)遇冷收縮，同樣的空間中空氣分子的數(shù)量就會(huì)變多，于是這里的空氣就會(huì)變重，相應(yīng)的氣壓就會(huì)比較高。就像水從高處流向低處一樣，當(dāng)相鄰的位置氣壓高低不同時(shí)，空氣就會(huì)從氣壓高的地方流向氣壓低的地方，或者說(shuō)空氣從擁擠的高氣壓區(qū)域流向了相對(duì)更加寬松的低氣壓區(qū)域。這種空氣的流動(dòng)便產(chǎn)生了風(fēng)。

風(fēng)有區(qū)別嗎？

同樣是風(fēng)，為什么有時(shí)候我們感受到的是微風(fēng)拂面，而有時(shí)候就是狂風(fēng)呼嘯呢？這依然與空氣的流動(dòng)有關(guān)，就像是高度差異大時(shí)水會(huì)加快流速一樣，當(dāng)氣壓差異大時(shí)，空氣也會(huì)加速流動(dòng)，所以風(fēng)就會(huì)變大。在科學(xué)上叫作風(fēng)力加大。根據(jù)風(fēng)的速度和強(qiáng)弱，氣象學(xué)家還把風(fēng)分成不同等級(jí)。

海陸風(fēng)

去過(guò)海邊的同學(xué)可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，海邊好似總有源源不絕的風(fēng)吹來(lái)。這是為什么呢？走在海邊，一邊是無(wú)邊無(wú)際的大海，另一邊是廣袤的陸地。當(dāng)陽(yáng)光灑向地球，海水和陸地接收太陽(yáng)熱量的能力是不同的。這種接收熱量的能力叫作比熱容，比熱容越大，吸熱和散熱的速度越慢，就像一個(gè)“比胃容”很大的人很難吃飽一樣。又因?yàn)樗谋葻崛荽笥陉懙兀援?dāng)陽(yáng)光同時(shí)照射到海面和陸地時(shí)，海水的溫度變化要比陸地慢。這樣，在白天時(shí)，海洋溫度較低，氣壓較高，風(fēng)從海洋吹向陸地，形成海風(fēng)：而夜晚陸地降溫更快，氣壓高于海洋，風(fēng)就從陸地吹向海洋，形成陸風(fēng)。

季風(fēng)和信風(fēng)

我們已經(jīng)知道，海邊有海風(fēng)和陸風(fēng)，現(xiàn)在我們把視角拉高，從整個(gè)地球的角度去看看地球上的風(fēng)。地球表面約29%的面積是陸地，剩下約71%的面積是海洋。于是，在海洋和陸地之間會(huì)產(chǎn)生放大版的海風(fēng)和陸風(fēng)。

我們已經(jīng)講過(guò)了水的比熱容大于陸地，那么夏天的時(shí)候，大家說(shuō)陸地和海洋哪里更涼快呢？沒(méi)錯(cuò)，就是海洋。海洋因溫度較低，形成高壓：而陸地因溫度較高，形成低壓。夏天，風(fēng)會(huì)從遼闊的海洋吹向陸地，同時(shí)把珍貴的水汽帶到陸地形成豐沛的降水。這種風(fēng)因?yàn)樵谙奶飚a(chǎn)生，所以叫作夏季風(fēng)。到了寒冷的冬季，因?yàn)殛懙氐谋葻崛菪。瑴囟葧?huì)迅速下降，而海洋卻還是暖暖的。于是，空氣在陸地上聚集，形成高壓。于是風(fēng)調(diào)轉(zhuǎn)了方向，從陸地吹向海洋，形成了干冷的冬季風(fēng)。因?yàn)樗鼈冸S季節(jié)的變化而產(chǎn)生，因此叫作季風(fēng)。

和會(huì)隨著季節(jié)而變化的季風(fēng)不同，在地球上還有一種不怎么變化的風(fēng)，一年四季都朝著一個(gè)方向吹，這種風(fēng)就是“恒而有信”的信風(fēng)。信風(fēng)在英語(yǔ)里叫作“Trade Wind”，人們有時(shí)按照英語(yǔ)將其直譯為“貿(mào)易風(fēng)”。

身邊的風(fēng)

不知道同學(xué)們有沒(méi)有過(guò)這樣的體驗(yàn)：你打開(kāi)門(mén)時(shí)，突然一陣大風(fēng)吹來(lái)，門(mén)“砰”的一聲就被關(guān)上了。這種風(fēng)我們常叫它“過(guò)堂風(fēng)”。過(guò)堂風(fēng)非常常見(jiàn)，有時(shí)候它會(huì)給我們送來(lái)涼爽，有時(shí)又會(huì)給我們帶來(lái)困擾。那么它又是從哪里來(lái)的呢？

這種風(fēng)多發(fā)生在門(mén)窗相對(duì)的房間或者建筑物的間隙中。它是由一種叫作“風(fēng)壓”的物理原因產(chǎn)生的。由于建筑物不同方位受太陽(yáng)照射的程度不同，溫度也就不同，靠窗的一邊溫度較高，靠門(mén)的一側(cè)則溫度較低，因此窗外和門(mén)外的空氣流動(dòng)速度就不同，大氣壓力也就不同了。這時(shí)候，我們一旦把門(mén)打開(kāi)，兩側(cè)的空氣流通，就會(huì)像一個(gè)吹滿氣的氣球突然打開(kāi)了口一樣，氣壓高的一側(cè)空氣會(huì)迅速流向另一側(cè)。要是門(mén)窗之間還有一個(gè)狹窄的空間，那么空氣在經(jīng)過(guò)這個(gè)空間時(shí)，流動(dòng)速度就會(huì)進(jìn)一步加快。這樣，過(guò)堂風(fēng)就產(chǎn)生了。當(dāng)這種風(fēng)在高樓之間產(chǎn)生的時(shí)候又叫“樓間風(fēng)”。這種風(fēng)很突然，風(fēng)力還很大，有時(shí)候甚至?xí)讶舜档埂Ｋ援?dāng)我們開(kāi)門(mén)或者是在高樓之間行走的時(shí)候，一定要小心喲，千萬(wàn)不要讓這雙隱形的手將我們鎖在門(mén)外，抑或推倒在地。