逆温与大气河：两种重要大气地理现象解析

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逆温与大气河：两种重要大气地理现象解析

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逆温和大气河是两种重要的大气地理现象，它们对天气和气候有着重要影响。本文将详细介绍逆温的类型与影响，以及大气河的特征与作用。

逆温的概念与类型

在对流层，气温通常随高度增加而降低，大约每升高100米，气温降低0.6°C。但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，或者地面上随高度的增加，降温变化率小于0.6°C/100 m，这种现象称为逆温。

逆温的主要类型包括：

辐射逆温：地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越近，降温越快。这种逆温在大陆上常年均可出现，尤以冬季最强。
平流逆温：暖空气水平移动到冷的地面或水面上，而发生的冷接触作用。越接近地表，降温越快。
锋面逆温：冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部。这种逆温出现于锋面附近。
地形逆温：冷空气沿斜坡向低谷和盆地流动。这种逆温出现于山谷或盆地。
湍流逆温：由于低层的湍流混合而形成的逆温。当气层的气温直减率小于干绝热直减率时，经湍流混合后，气层的温度分布逐渐接近干绝热直减率。

逆温的影响与防范

逆温对环境和人类活动有着重要影响：

有利影响：
逆温的出现可以抑制沙尘暴的发生。
逆温出现在高空，有利于飞机的飞行。
在某些地区，如新疆伊犁河谷，逆温可以有效提高冬季谷地的温度，有利于越冬果树的生长。
不利影响：
逆温时大气结构比较稳定，不利于污染物扩散，容易加重大气污染。
容易产生大雾等不利天气。
能见度降低，地面湿滑，对交通造成影响。

针对逆温带来的不利影响，可以采取以下措施：

政府和相应机构：
加强环境污染治理，包括增加监管等。
加大城市基础设施建设，包括种植花草树木，加大自然保护区的保护与建设等。
优化产业结构，增加能源结构的转变效率。
提高空气质量的检测水平，使其规范化合理化常态化。
发生地居民：
逆温天气，应选择上午10时至下午3时这段时间进行户外活动和开窗通风，避开下午6时至第二天上午8时这个污染高峰时间。
逆温天气，生煤炉取暖者应格外小心煤气中毒，必要时开窗通风。
逆温天气，年老体弱和呼吸道疾病患者不要到室外活动。

大气河的特征与作用

大气河是中高纬度一些带状的水汽输送结构，其长度是宽度的数倍，从低纬度延伸至中高纬度地区。在中高纬度，这些结构所输送的水汽占所有南北向水汽输送的90%以上。这种带状的水汽输送结构简称大气河。

大气河在南北半球均有分布，主要位于中高纬度。在北半球多为西南-东北走向，在南半球则多为西北-东南走向，南北半球呈准对称分布。在同一时间，空中可出现多条大气河。

大气河的变化将决定整个地球气候系统中的水循环和能量输送特征，其活动与极端天气过程密切相关，大气河的变化也会决定未来极端事件出现的频次和强度。

例如，在2012年至2017年，美国加州经历了长达5年的旱灾，而2017年2月份的大气河活动则为当地带来了充沛的雨水，结束了这场史诗级的旱情。

在中国，夏季位于北太平洋的大气河会随着西太平洋副热带高压西移到东亚地区，从而影响中国东部以及日本、韩国等地。夏季位于东亚地区的大气河将来自于阿拉伯海、孟加拉湾和南海的水汽输送至我国华南地区和长江流域，从而影响我国长江流域的降水，有时造成严重的洪涝灾害。

2020年，我国江淮地区遭遇长达62天的梅雨，持续性的暴雨袭击长江中下游地区，给湖北、浙江、安徽等地带来严重影响。有媒体形象地将其称为"超长待机的暴力梅"，该"暴力梅"背后就有大气河在推波助澜。在此期间，大气河源源不断地将水汽从孟加拉湾和南海输送至长江中下游，然后东折入海，途经日本南部，延展至西北太平洋广阔的洋面上。

典型例题分析

阅读图文材料，完成下列要求。

"大气河"是指对流层中跨越中纬度地区的长条状水汽带。研究发现，北半球由热带地区向极地地区输送的"大气河"多呈西南－东北向，对降水量影响显著。受地形影响，我国夏季时"大气河"的空间分布差异明显。2018年5月15～16日在华北地区出现一次暴雨级别的降水过程，太行山东部、山东丘陵等地达到大暴雨级别。该次降水过程中有大气河自南海经我国华北地区。图左示意我国夏季多年平均大气河频次，图右示意北京时间5月15日22时海平面气压。