
北京科学中心探秘秋雨降温之谜
近期北京秋雨绵绵,伴随着气温逐渐下降,摆脱了之前高温天气的束缚,人们终于感受到了秋天的凉爽。那么,为什么秋天时下雨和降是相伴而来呢?这其中蕴怎样的科学原理呢?
随着古人长年累月的观察,他们总结出了“一场秋雨一场寒”的宝贵经验。这句话意味着进入秋季后,气温会逐渐降低,每场秋雨过后都会让人感到更加寒冷。事实上,背后的科学依据十分复杂。
从太阳辐射的角度来看,夏至之后,太阳直射点逐渐向南移动,太阳光照北半球的倾斜角度逐渐减小。这使得太阳辐射强度减弱,地面获得的热量逐渐减少。随着纬度的增高,地面获得的热量不足以支撑当地气维持,使得冷空气更容易并南下。这是造成“一场秋雨一场寒”的根本原因。
当冷空气南下时,与南方的暖湿空气相遇,两者交绥形成降雨。冷平流现象使得冷空气向暖空气方向输送,导致较暖地区的温度下降。这种天气剧变的现象在秋季尤为明显。
当白天形成降雨并导致降温后,夜间云层散去,地面失去了云层的覆盖。云层的存在如同保暖的被子一样,能够吸收和返还地面的辐射热量。失去云层的覆盖后,地面辐射散热加剧,使得地面温度迅速降低。这是夜间降关键因素之一。而随着冷空气的频繁南下,这种现象更加频繁地出现。这种规律性的冷空气活动往往每5-7天就会南下一次。十场秋雨过后往往会让人不得不穿上棉服应对低温天气。这种现象也与暖湿空气的逐渐衰退和冷空气的持续南下有关。当然也并非所有夏季的降雨都会导致降温,因为夏季暖湿空气较为充沛,即使没有冷空气的参与也能形成降雨。夏季的高温和强烈的太阳辐射也会促进水汽蒸发和大气对流等作用的影响而形成降雨过程是正常的现象体现夏天以气候多变成为主要特征了与冬季气候特点形成鲜明对比的是夏季气候的多样性和复杂性。“一场秋雨一场寒”的现象背后蕴丰富的科学原理只有深入了解这些原理我们才能更好地理解和欣赏大自然的奇妙之处。
