摄影艺术居

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雪如何改变中国?

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中国的雪季

已经到来

人们在心中呼喊——

下吧

下吧

下吧

从高山到平原

从都市到乡野

人们赏雪、玩雪

展现出极度兴奋

但是

气象学家告诉我们

天地不愿将雪轻易示人

根据数十年间的统计资料

人口稠密的华北

年均降雪日只有5-10天

长江中下游地区更是不过3天

只有人烟稀少的青藏高原

以及北疆、东北的部分地区

才能达到数十天

(中国年均降雪日数,不含雨夹雪,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

降雪日数如此有限

它下的已经不是雪

而是运气、是真爱

是稀世珍宝

那么

我们如何才能拥有

一个雪国呢?

01南方之雪

冬季

西伯利亚等地

为我们送来冷空气

周边的海洋

则为我们送来水汽

水汽遇冷凝结为冰晶

冰晶不断增大

成为雪花

雪花飘落时

如果云下气温高于0°C

造成雪花融化或者部分融化

则会形成降雨或雨夹雪

(雨夹雪形成示意,制图@星球研究所)

如果云下气温低于0°C

其保持以雪花形态降落至地表

才会形成真正的降雪

可见

要想形成降雪

冷空气、水汽、云下温度

各种条件缺一不可

中国的北纬25°以南地区

包括云南中南部、广西广东大部

以及福建沿海、台湾、海南等地

纬度较低

冷空气难以到达

除海拔近4000米的玉山等少数山地外

皆为无雪地带

但凡事总有例外

2016年1月

一场席卷北半球的超级寒潮

挥鞭南下

受此影响

广东北部最低气温降至-7.2°C

突破历史极值

粤北陆续出现降雪

广州市区则迎来了

1951年有气象记录以来的

唯一一场雨夹雪

广州全城轰动

人们艰难地收集“积雪”

堆出了也许是广州城近70年来的

“第一个雪人”

同样缺少冷空气的还有

四川盆地

盆地北部高大的秦岭及大巴山脉

将北方冷空气阻挡在外

除盆地中的山地外

亦难以形成降雪

以成都市区为例

个别年份里的少数强冷空气

越过大山到达成都时

已是强弩之末

市区偶尔飘下的雪花

被人们称为“头皮雪”

但这已经足以

在人们的朋友圈刷屏了

(网络流传的成都人民情绪变化,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

而在没有高大山脉阻挡

也比华南相对靠北的

长江中下游地区

冷空气可以顺利南下

终于正经下起来了

杭州变色

徽州变色

黄山变色

武当山变色

不过

长江中下游地理位置依然偏南

冷空气力量有限

地面气温又相对较高

年均降雪日仅有3天左右

但是

来自孟加拉湾和南海的气流

带来充沛的水汽

水汽遇到强冷空气

如同干柴遭遇烈火

往往形成异常“凶猛”的大雪

其有限的降雪中

大雪和暴雪比例超过60%

降雪强度

居全国之冠

(中国降雪强度分布,降雪强度是总降雪量与降雪日数的比值,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

正是这样的大雪

才有了柳宗元笔下

“千山鸟飞绝,万径人踪灭”的

湖南大雪

才有了白居易笔下

“夜深知雪重,时闻折竹声”的

江西大雪

高强度的降雪

也往往带来灾难

影响人们的交通出行、日常生活

更严重的是

一些雪花在降落过程中

先遇到暖空气融化成雨滴

再遇到近地面的冷空气

形成低于0°C却没有冻结的过冷水滴

这种降水被称为冻雨

(冻雨形成示意,制图@星球研究所)

当冻雨接触到地表物体

会在其表面迅速凝固

形成光滑的冰壳

称为“雨淞”或“冰挂”

如果冻雨降落在输电线路上

冰挂的重压足以

压断线路、压倒电塔

2008年年初

以长江中下游为主的南方雪灾

大量的供电系统中断

其元凶便是冻雨

如此有限的降雪日数

却带来如此严重的雪灾

也不是那么好赏的

那么

更加靠北、不缺少冷空气的

华北地区呢?

02北方之雪

华北不缺冷空气

缺的却是水汽

从西、西北两路进入华北的冷空气

干冷少水

在其强力压制下

南方的水汽也难以向北输送

转机出现在

一种特殊的降雪类型中

如果冷空气从东北南下

经过渤海或黄海

再调头向西进入华北

形成一个“回流”

回流的冷空气经过黄渤海的加湿

或者与从孟加拉湾远道输送至华北

的西南暖湿气流相遇

便会形成降雪

称为“回流降雪”

(华北回流降雪示意,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

回流降雪

再加上其他一些类型的降雪

我们才能在华北看到

“雪纷纷,掩重门”的

紫禁城之雪

看到

“欲渡黄河冰塞川,将登太行雪满山”的

太行山之雪

看到

“燕山雪花大如席,片片吹落轩辕台”的

燕山之雪

但是难以达成的降雪条件

让华北的年均降雪日数只有约5-10天

华北人民盼望着

华北人民期待着

他们可以忍受北风呼啸

他们可以忍受天寒地冻

只求多给他们几场

痛痛快快的大雪

那样的大雪

会出现在哪里呢?

一个“异类”

在华北出现了

山东半岛三面环海

莱山山脉横亘半岛中部

从偏西或偏北方向南下的冷空气

经过黄渤海的“加湿”

不需要像华北回流降雪那样调头

便可直击半岛

气流再遇上莱山山脉阻挡

从而在山东半岛北部

形成降雪

(山东半岛冷流降雪示意,这种降雪因产生于低层冷平流条件下,而被称为冷流降雪,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

再加上多种降雪类型的共同作用

半岛北部的烟台、威海

成了知名的“雪窝”

其年均降雪日可达16-20天

降雪量比半岛南部的青岛多31%

比内陆济南多出整整一倍

且多发暴雪

然则山东半岛北部毕竟地域有限

更加广袤的富雪地带

还需要到纬度更高的

东北地区

东北三面环山

长白山、大兴安岭分立东西

伊勒呼里山与小兴安岭耸峙于北

形成一个向南开口的口袋

(东北地形,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

这里冬季漫长

冷空气势力强大

与此同时

来自孟加拉湾的西南暖湿气流

与南海、东海、黄海、渤海的水汽汇合

共同北上

再加上东侧日本海的水汽加持

最终

一个大雪纷飞30-50天的东北

诞生了

其降雪日数

从中部平原到周围山脉依次增加

同样形成了一个口袋形

(东北冬季降雪日数,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

其中

东侧近海的长白山脉

降雪量最大

内蒙古的呼伦贝尔与阿尔山

则拥有最多的降雪日数

城市里

雪花漫天飞舞

乡野间

大地苍茫

雪落屋檐

凭借这样优异的降雪条件

东北人民的交通出行

要依靠除雪机“吹沙填海”

高铁则是在雪海中

踏浪飞仙

人民的娱乐活动

早已超越堆雪人的层次

而是追求精美的巨型雪雕

打雪仗的气势

更是排山倒海

冰雪之下

往往还蕴藏着

满满的收获

东北的水汽充足

那么地处大陆深处的新疆

又会如何呢?

03西部之雪

新疆北部

天山山脉与阿尔泰山夹峙之间

便是北疆

北疆内部的伊犁河谷与塔额盆地

都呈现向西开口的喇叭口地形

(北疆地形,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

这里主要由强劲的西风控制

虽然深入大陆内部

但是西风携带着大西洋、地中海

以及黑海、里海等的水汽

甚至将北上的阿拉伯海水汽裹挟进来

一并向东吹拂

充满水汽的西风

遇到伊犁河谷与塔额盆地的喇叭口地形

以及东南走向的阿尔泰山脉

被迫辐合抬升

从而形成降雪

而偏北风

则在天山北坡形成降雪

(北疆主要降雪形成条件示意,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

北疆年均降雪日数超过30天

中到暴雪的比例超过60%

年均积雪深度更是全国前列

(中国最大积雪深度分布,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

大雪中

牧民赶着羊群向冬牧场迁徙

人们沿着牲畜踩出的雪道

踏雪出行

公路上

甚至形成比人还高的雪墙

为防止积雪埋没道路后

车辆驶出路外发生危险

道路两侧专门设置其他地方很少见到的

道路边界指示箭头

大雪漫漫

天地苍茫

这样的北疆是

“天山雪云常不开,千峰万岭雪崔嵬”

的北疆

这样的北疆也是

“欲将轻骑逐,大雪满弓刀”

的北疆

这样的北疆还是

“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”

的北疆

待到春天来临、万物复苏

融雪又将滋润出

一个繁花似锦的北疆

然而

东北也好、新疆也好

如果与另一个地方的降雪日数相比

就相形见绌了

平均海拔约4000米的青藏高原

气候寒冷

由于高原地形的阻挡

暖湿气流难以进入青藏高原腹地

却在雅鲁藏布大峡谷

以及南北走向的横断山脉

找到了入口

水汽沿着峡谷汹涌北上

(青藏高原地形及冬季部分水汽通道,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

在青藏高原东侧

唐古拉山、巴颜喀拉山一带

形成了一个降雪中心

年均降雪日高达50-70天

许多地方甚至超过100天

(青藏高原平均降雪日数,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所;说明:因统计标准不同,全国降雪日数据和地区数据有差异)

以唐古拉山、巴颜喀拉山为中心

整个青藏高原

雪花飘舞

江河变色

大湖雪封

千山莽莽

一个雪域高原诞生了

独特的雪域

孕育出独特的雪域生命

包括藏羚羊、藏原羚、

藏野驴、野牦牛等等

成为中国大型野生动物

最繁盛的区域之一

而海拔更高处的积雪经年不化

最终发育成气势磅礴的冰川

成为亚洲大江大河的源头

至此

南方之雪、北方之雪

以及西部之雪

中国

终于变成了一个雪国

雪改变了中国

改变了中国的山岳

当它降落在西岭山

便有了

“窗含西岭千秋雪,门泊东吴万里船”

当它降落在秦岭

便有了

“云横秦岭家何在,雪拥蓝关马不前”

雪也改变了

中国的森林

改变了

中国的草原

改变了

中国的沙漠

改变了

中国的都市

改变了

中国的乡村

还改变了

我们的文化

中国的雪有千千万种

它是清贫

“柴门闻犬吠,风雪夜归人”

是苦寒

“行人日暮少,风雪乱山深”

是骁勇

“草枯鹰眼疾,雪尽马蹄轻”

是豪情

“长空雪乱飘,改尽江山旧”

是友情

“轮台东门送君去,去时雪满天山路”

是爱情

“千山暮雪,只影向谁去?”

是浪漫

“应是天仙狂醉,乱把白云揉碎”

是孤独

“浮生只合尊前老,雪满长安道”

是年华

“君埋泉下泥销骨,我寄人间雪满头”

这就是

中国的雪

它从空中飘落

让超过80%的国土换上冬装

渗透到5000年华夏的骨髓

(雪国的艺术化展示,制图@郑伯容巩向杰/星球研究所)

【参考文献】

1.刘玉莲等,《中国降雪气候学特征》,地理学报,2012

2.张志富等,《1961-2012年中国降雪时空变化特征分析》,资源科学,2015

3.李津等,《一次华北破纪录暴雪成因的分析研究》,气候与环境研究,2017

4.杨成芳,《渤海海效应暴雪的多尺度研究》,南京信息工程大学,2010

5.李丽等,《山东半岛冷流强降雪和非冷流强降雪的对比分析》,气象,2015

6.李邦东,《近50年东北地区降水时空变化及降雪影响因子分析》,兰州大学,2013

7.邹旭东,《我国东北地区冬季降水和东亚冬季风的关系研究》,冰川冻土,2013

8.庄晓翠等,《新疆北部强降雪天气研究若干进展》,沙漠与绿洲气象,2016

9.李亚云等,《北疆冬季降水异常的环流特征和水汽输送分析》,气候变化研究进展,2018

10.王澄海等,《北半球大气环流及其冬季风的年代际变化对青藏高原冬季降雪的影响》,气候与环境研究,2015

11.胡豪然等,《近50年青藏高原东部降雪的时空演变》,地理学报,2014