高处一定比低处冷吗？

安顺清

春天来临，平原大地阳光和煦，花红柳绿；而高山顶上却仍是冰天雪地，寒气逼人。盛夏时节，山下骄阳似火，酷暑蒸人；山上却是凉风习习，清爽异常这都是尽人皆知的常识：气温随高度变化，越到高处，气温越低。

但茫茫气海，变化万千。有时人们会看到相反的情况：秋天的晴夜里，忽然白霜布满田间，地势高处却很少见，正如民谚所说“雪下高山霜打凹”。特别在1973年和1975年的冬天，我国橡胶产地的西双版纳，先后两次遭到历史上罕见的寒害，大片的橡树林被冻死冻伤，山麓、山谷地带的受害尤惨。相反，山坡上的受害很轻，有些居然安然无恙。该如何解释这一反常现象呢？其实，这里面也蕴藏着气象科学的知识。

白天，地球的向阳面受到来自太阳的万道金光照射，透明的大气很少挽留这远道而来的“客人”，它可直达地面，并使其增暖升温。但地面并不独享其果，它把得到的热量，以长波辐射的方式传给邻近的空气，所以白天气温是“下高上低”。傍晚，夕阳西沉夜幕低垂，地面继续把白天的残热发射给空气，经过长夜的消耗，自身热量所剩无几，于是相邻气层的温度也随之下降，而上层则受其影响较小，气温相对较高；这样，在一定的高度内，夜间气温恰与白天相反，变为“上高下低”。气象学称这种气温随空间高度升高而上升的现象，叫作“逆温”。

逆温种类很多，与人类关系最为密切的是夜间由地面辐射冷却形成的“辐射逆温”。它通常在日落前后开始形成，日出后一个小时消散。一般冬季逆温层厚，上下温差大，而且多半发生在晴天夜晚。中纬度地区，逆温层厚度约为300—400米。再向上去，温度又随着高度的增加开始降低了。山区的逆温现象比平原更为显著，因为夜间山上的热量发射得多，冷得快，使空气变重，居高临下，沿坡直泻山麓，把山麓原来的较暖空气挤向上方。由于冷空气川流不息地下沉，并堆积在山麓、山谷中，就形成了一个宛如湖泊的“冷气湖”，而山坡上却形成了一个较温暖的地带。西双版纳橡胶林两次寒害上轻下重，原因概出于此。

大气逆温对人类的影响范围颇广，危害也大。1952年12月造成4000多人死亡的“伦敦烟雾事件”就是SO2等毒气借它作祟的。众所周知：空气变暖则轻，变冷则重，气层上暖下冷，“头轻脚重”，于是气层就很稳定。此时，由工厂烟囱排出的毒气烟雾，上天无路，入地无门，被迫漂浮在近地面气层中，使得近地面空气成为藏污纳垢之所。这就是城市上空晚间、清晨常常烟雾弥漫，混浊不堪的原因。并且，由于近地层气温低，水汽易凝结成水滴，形成浓雾，使能见度变劣，往往会造成车祸，同时也影响飞机的起飞、降落和低空飞行。此外，逆温层还能干扰微波通讯等。

上述种种，引起了人们的高度重视，并采取相应的措施对付它。如：西双版纳在寒害后总结出，在适宜橡胶林生长的高度内，种高不种低。对不同耐寒品系的橡胶树，根据山的高度和坡向“对号入座”，高处种植不耐寒品系，低处种植耐寒品系，这样既充分地利用了自然资源，又减轻了寒害。有些山区在山坡上营造林带，截留夜间下流的冷空气，使山下的农作物免受或减轻冻害。日本的筑波山，发展柑桔已有悠久历史，为防止逆温产生的危害，近年来用飞机进行红外照相，找出早晨最冷时刻山坡上温暖地带的范围。我国白薯产区，在秋季里，往往会因一场早霜把秧叶打枯。针对这种情况，河南省气象局有人曾进行过试验，在早霜期间，把白薯秧抬离地面一定高度，结果因抬离地面气温高而受害轻，生长期延长，产量增高。我国川西北地区山高坡陡，当地居民大多把房子建筑在山坡上，从逆温的角度来看也是有道理的。因为房子建在山坡上，冬季可避开山麓的严寒，夏季可承受大自然的风凉，使居住环境较为舒适。城市里，为了减轻空气污染，建筑设计工作者根据逆温层的厚度，确定适当的烟囱高度，以使烟尘毒气冲出逆温层，扩散到更高更远的地方去。总之，掌握逆温变化的规律，就能达到趋利避害的目的。

（题图：小兵）