文 | 林之光(中国气象科学研究院研究员)
笔者居京并研究北京气候65年,曾为《北京晚报》等多家媒体撰写了20多年有关北京气候的文章。5年前,应《中国国家地理》杂志之邀,全面重新研究并写成紧密联系北京社会和生活的图书《季风北京——风吹出京城文化》(以下简称《季风北京》)。近期,该书作为“北京文化地理丛书”中的一本,由北京联合出版公司出版发行。
《季风北京》共分八章,包括北京的春天、夏天、秋天、冬天、风、雾霾以及天上地下的凉热和季风对生活、中国传统文化的影响等,共50个全新问题都是笔者研究的成果。本文选其中数例,从关于北京气候的新观点、并不科学的气候认识以及辩证地看待北京气候三个角度将此书介绍给读者。
包括北京在内的我国大部分地区属于温带。但由于我国盛行大陆性季风气候,“冬如寒带,夏如热带”。因此,北京和我国其他的温带地区可以说是“由冬寒带、夏热带给平均出来的”。同样道理,北京的半湿润气候也是冬干燥、夏湿润气候给“平均”出来的。
我国的冬冷是由西伯利亚南下的冷空气降温造成的,那么冷空气降温在哪个高度最强呢?根据我的研究,北京大约在1400米高空处降温最强,因为在这个高度,风向既偏北,风速又很大。再往上风向偏西;往下,风速很快减小,因此降温强度也减小。
本书还介绍了我国暖冬期是从1986年冬突然开始并持续至今的。而且由于暖冬意味着冬季北方冷空气活动的减弱和减少,而冷空气又是沙尘起飞的主要动力,因此随着暖冬期的开始,我国沙尘暴也开始进入断崖式的减少期。我还发现,在北纬40度,我国冬季最暖和的城市竟然是首都北京。这是因为,向东,因大气环流原因而愈东愈冷;而向西,因海拔高度迅速上升到千米以上,气温会降低。
由于我国冬冷夏热,季节变化迅速,在一个季节中可能会出现相邻两个季节的天气现象,我称之为“物候的季节交叉”。例如,秋末大雪会积在绿色的树叶上,如果冷空气更强,还能使绿叶立马青枯,颜色变浅。绿和青是秋季的事,而雪和枯,则是冬季的事。
在二十四节气入选联合国非遗名录时,我接受记者采访,曾举例提出治病养生只跟着季节走不够,还要跟着节气走。例如初秋的立秋节气,尚在三伏之内,治病养生主要是防暑降温,而秋末霜降节气后期已经进入冬季,治病养生主要是防寒防燥。
我发现,北京春季中诸如蛇、蛙等蛰虫惊醒的原因,并非是与惊蛰节气有关的雷,因为北京初雷日期平均在4月28日,比惊蛰节气(3月6日到20日)晚多了。蛰虫出洞的真正原因是热醒的,因为那时地下10至15厘米深的地温,从二月份的零下1℃突升到三月份的4.5℃。蛰虫的新陈代谢增强,逼着它们醒来出洞找食吃。
北京秋冬季的白霜,一直被人们误认为是导致庄稼受损的罪魁祸首而背负着“千古奇冤”,但其实是零下低温冻坏了庄稼。与此同时,它也“无功受禄”,因为人们误以为红叶美景是白霜冻出来的效果。本书揭示了北京降雪最大的节气不是“大雪”,“小雪”雪比“大雪”大;北京历史上两次最大的雪,都下在第二年的“雨水”节气,雪深24厘米。
气象事业关乎国计民生,但是社会上对一些气象问题的认识和采取的措施,有时却并不科学。因此,我经常在报纸上发表自己的意见,说几句“公道话”。
例如,春捂秋冻不宜混为一谈。我不反对春捂和秋冻,它们都有利于健康。但春捂意指老年人养生,秋冻的对象则是年轻人,两者不可混为一谈。
关于“贴秋膘”和设“处暑”节气的问题,在立秋节气当日,民间习俗要“贴秋膘”。因为经过一个酷夏的消耗,人体需要贴秋膘进补。其实立秋当日紧跟大暑节气,仍是闷热天气。大鱼大肉进补很易“助湿生痰”“没病找病”。因为二十四节气划分的依据是天文而非气象架构,“天上的”二十四节气是全年等分的,而地上的春夏秋冬却是不等分的,冬夏长而春秋短,因此立秋日只能落在盛夏后期。所以古人不得不在立秋后再设处暑。我揭露了这只“假秋老虎”,还原了它“夏老虎”的真面目。
关于“下雪不冷化雪冷”的问题。过去都认为,这是因为化雪时需要吸收大量热量。我在报纸上发表文章将其斥为悖论。白天阳光下化雪时气温都是比夜间不化雪时高许多的。实际是因为,下雪时,当地位于冷气团外围的冷锋面上,化雪时才进入冷气团的中心即最冷地区。冷气团范围可以达到几十万平方公里,高达数公里,岂是区区局地化雪耗热所能造成的?
“春雨贵如油”和“春旱也是资源”,两句话矛盾吗?我国华北地区冬春季主要作物是冬小麦,春季正需大量水分,但华北地区恰巧春季少雨,称为冬小麦的“掐脖子”旱。其时庄稼只是缺水,而阳光辐射和热量资源还因为干旱而更丰富,这就是华北有灌溉的冬麦田,其产量比正常丰收年还高得多的原因所在。
北京气候的极端性实际上也产生了优越性。北京气候冬冷夏热,在同纬度上是最特殊的和最极端的。因为冬夏季风在冬夏季节分别带来了西伯利亚和南方热带的空气。同纬度最冬暖夏凉的是西欧地中海气候,那里的隆冬和盛夏分别如北京的初春和初夏,全年大都是春、秋天气。但是那里的雨季在冬、夏季是干季,这样阳光、热量和水分等主要农业气候资源就都得不到充分利用,不如北京雨热同季,正是好钢用在刀刃上。这使北京喜热的水稻、棉花作物都能良好生长,而西欧一般只能生长麦类。
实际上,即使是冬冷和夏热也绝非不利。例如,古人冬季储冰入窖,可以在夏季利用自然冰冰镇和储存食物。冬冷在现代还可以变成“冷资源”,例如,延庆龙庆峡举办冰灯艺术节,以及开展冰雪体育运动、冬奥会等。北京的夏热,最早被北京中国中医科学院广安门医院用来冬病夏治。即由于夏季因夏热而阳气更足,可以通过“三伏贴”治疗冬季发作的寒病,例如哮喘、风湿等。由于疗效显著,现在已普及到全国很多地方。著名气象学家竺可桢先生也曾指出:“炎暑虽于生活不甚适宜,然亦有其优点,盖稻米收获之丰歉,大体即以温度高下为转移。”
但中国大陆性季风气候最惠及的还是我国的南方。在地球纬度15到30度左右的地区,由于受高空副热带高压控制,因此在该纬度带中,凡大陆都会形成沙漠,称为回归沙漠带。我国秦岭淮河以南的南方地区虽然位于回归沙漠带的纬度上,但由于夏季风送雨,因此东部地区阡陌纵横、西部地区森林茂密,季风硬是在回归沙漠带的纬度创造出一个几百万平方公里的“大绿洲”。
总之,根据笔者的研究,中国大陆性季风气候作为外因,最终形成了值得我们引以为傲的、文化自信的、光辉灿烂的中国传统文化。
《中国科学报》 (2024-11-15 第3版 读书)
编辑 | 许悦