中国的气候及其极值.pdf
内容提要 中国是世界最大的国家之一,不仅疆域辽阔,人口众多,自然地理环境 亦极其复杂而丰富多彩。5 0 0 0多年前,中华民族的祖先就在这片土地上劳 动、生息、繁衍;在漫长的岁月里,又不断地开发、利用和改造着周围的环 境。今天,中国人民正面临着新的考验建设有中国特色的社会主义,就 需要我们每一个人进一步认识这片土地。这套丛书,系统介绍中国的自然地 理基本知识,广及地形、气候、水文、生物、土壤、资源、环境等各个方面, 内容丰富,资料新颖,文字流畅。广大读者,特别是青年同志,将会从中学 到多种知识,加深对祖国的了解,更增强民族的自豪感和自信心,以极大的 爱国热忱,投入祖国的建设中去。 出版者的话 1 9 8 0 ~1 9 8 6年间,我们曾组织出版了一批地理知识读物,着重介绍中国的 自然地理基础知识。这些书出版以后,引起了国内外广大读者的注意和好评。但 因时隔多年,不少读者要求重印,有的建议进行修订,增补更新的资料。为了满 足广大读者的要求,同时适应新时期发展的需要,我们约请了原作者对原书进行 修订,增补了新的科研成果并更新资料,修改了原书中一些不必要的或不够准确 的内容和提法,文字表述上也进行了修饰。书中的插图作了部分调整,还新增了 彩色照片,以增加读者的感性认识。 为了突出主题,我们将中国的地形、中国的气候及其极值、中国 的河流、中国的湖泊、中国的沼泽、中国的土壤、中国的森林、 中国的草原、中国的沙漠、中国的海洋和中国的自然保护区这 1 1种书汇总起来,组成一套“中国自然地理知识丛书”出版,在开本设计上与 原书相比亦有一些变化。我们还将继续组织编写一些有关的专题,纳入这套丛书 之中。 这套丛书适合于中等文化程度的读者自学阅读, 又可作为中小学教师和高年 级学生的教学参考资料,是一份进行爱国主义和国情教育的好材料。我们希望这 套丛书能受到广大读者的欢迎。 商务印书馆编辑部 1 9 9 2 年 5 月 中国气候有什么特点什么地方最冷,有多冷中国最热又在什么地 方,有多高的温度中国最大暴雨出现在哪里,一天中能下多大的雨量中 国风速哪里最大,一年有多少天刮大风⋯⋯了解这些饶有兴趣的问题,不 仅增长我们的知识,开阔我们的眼界,而且也正是中国进行经济建设、国防 建设以及科学实验等许多方面所十分关心的问题。国家花费大量人力、物力、 财力,建设成了数以千计的气象台、站,除了满足各种时效的长、中、短期 天气预报和各种科研工作的需要以外,为社会主义建设提供各种必须的气象 数据,也是它的重要目的之一。 比如说,中国有成千上万的水库,而水库大坝的规模无不决定于该流域 内的雨量。水库吃不饱固然是浪费,但如果遇到暴雨,洪水漫过坝顶,甚至 冲跨大坝,那样所造成的灾难,将是非常大的。同样,桥梁、涵洞的跨度大 小、孔径粗细,以至城市下水管道的直径,也都决定于暴雨强度的大小;全 国各地每年建成的成千上万座高大建筑物, 都要根据各地最大的风速数据 (换 算成风压)来设计。风压取值过大会带来建筑材料的巨大浪费;取值过小, 建筑物受到大风破坏,同样会造成巨大损失。 因此,本书除了简要介绍中国气候一般特点以外,还重点根据国家气象 局已经整编出版的气象资料,从中选取气温、降水、风速等十几个方面几十 个项目的极值,以回答大家感兴趣的一些问题,并满足有关科研、设计工作 者的部分需要。 当然,极值是相对平均而言的。为了使大家有所比较,在介绍每项极值 时,同时列出了广州、上海、北京、哈尔滨 4 个站的要素数值,因为这 4 个 站既是中国的大城市,同时也代表了从华南到东北的中国东部地区的气候。 同样,在介绍中国气候的极值之前,先简述一下中国气候的概貌,以使大家 有一个轮廓的了解。 由于资料的限制,本书所列极值在参加挑选的站数和所取资料的年代上 并不都整齐一致。例如所取资料的年代,有少数项目是从 2 0年(甚至更短 些),有些项目则是从几十年,但绝大多数是从 1 9 5 1 1 9 8 0 年的资料中挑出 来的;在参选站数上,绝大多数是从 6 7 2 个国家基本台站中挑选出来的。当 然,作者利用自己对中国气候较为熟悉的有利条件,有意识、有重点地扩大 了气候要素和天气现象的选择范围。因此,在很大程度上本书所选的气候极 值,已经或接近中国约 2 7 0 0 个台站中的实际极值。由于资料方面的原因,台 湾省没有或只有少数站参选。 我们知道,气象要素和天气现象极值分布的局地性是很强的,特别是地 形复杂的山区,而气象台站网的密度终究有限;即使有几十年的资料,从气 候变迁的角度上来讲,也只是一个很短暂的时间。因此从时(间)空(间) 分布这两个意义上来说,极值其实并不“极”,也不可能“极”。不过,世 界气象组织曾指出, 3 0 年的资料长度已经能够初步反映出当地相对稳定的气 候特征,要求各国都进行 3 0 年气候资料整编。因此,从 3 0 年长度资料和一 定密度台站中挑出来的极值,还是能够大致地反映出中国气候及其变幅的一 个概貌。 一、中国气候概貌 中国位于世界最大的大陆欧亚大陆的东南部,濒邻世界最大的海洋 太平洋。由于海陆之间热力差异而造成的季风气候特别显著。中国幅员 十分辽阔,南北跨 5 0 多个纬度,东西越 6 0 多个经度,从赤道带到寒温带, 从热带雨林到沙漠景观都有。加之中国地形复杂,高差悬殊青藏高原号称 世界屋脊,吐鲁番盆地又深陷海平面以下。因此,中国的气候类型多种多样, 气候资源优越丰富。 (一)显著的季风特色 由于大陆和海洋热容量的差异,夏季大陆热于海洋,冬季则又冷于海洋。 海陆的冷热变化影响了它上空的大气温度和压力的变化。气温越低,空气密 度越大,气压就越高。所以,冬季亚洲内陆形成一个冷性的高气压,东方和 南方海洋上形成热性低气压;夏季的情况正好相反大陆上形成热性低气压, 而海洋上形成冷性高气压。好比水会从高处流向低处一样,高气压区的空气 不断地流向低气压区,这就是中国冬季盛行偏北风,夏季盛行偏南风的主要 原因。这种一年中风向发生规律性的季节更替现象,就称为季风。中国是世 界上季风最为显著的国家之一。 冬季风来自中高纬度的亚洲内陆腹地,那里太阳斜射,黑夜漫长,热量 收入少而支出多,空气十分寒冷干燥。这种冷空气积累到一定程度,在有利 的高空大气环流形势引导下就会向南爆发,北风呼啸南下,所到之处气温急 剧下降,这就是寒潮。每年冬季中国总有好几次大幅度降温的强寒潮出现, 较弱的寒潮就更多了。在这种频频南下的寒潮影响下,中国大部分地区冬季 普遍寒冷而干燥,成为世界同纬度上最冷的国家。例如中国黑龙江省呼玛县 与英国首都伦敦纬度相近,伦敦 1月份平均气温为 4 ℃左右,冬草长青,绿 水常流,平均气温与中国上海、杭州地区相仿,而呼玛县 1 月份却冷到零下 2 9 ℃左右,遍地琼装玉琢,积雪深厚,宛若极地风光。 夏季风分为东南和西南季风两种。东南季风来自太平洋,主要影响中国 东部地区,西南季风来自印度洋和南海,主要影响西南和华南地区,但有时 西南气流也可长驱北上到达华中和华北地区,引起那里的暴雨。 经过广阔洋面的夏季风,给中国大陆带来了丰沛的雨水,所以中国绝大 部分地区的雨水集中在 5 ~9 月的夏半年里。例如,如果以 3 0 个省会的平均 数值代表全国的话, 那么夏季6 ~8 月3 个月的雨量占了年雨量的一半以上 (5 3 %),5 ~9 月 5 个月的雨量占了年雨量的 3 / 4 ;而冬季(1 2 ~2 月份)3 个月 的雨量还不到年雨量的 9 %,1 0 ~4 月 7 个月的雨量也只占年雨量的 1 / 4 。一 般年份里,东南季风的前沿雨带(东南季风与大陆上北方冷空气之间的锋面 雨带)于 5月中旬在华南出现,6月中旬向北跃进到长江中下游地区,开始 这里的梅雨季节。7月中旬,雨带第二次跳跃,迅速推进到淮河以北,使中 国广大北方地区进入雨季盛期。8月下旬雨带开始返回南方,中国东部地区 雨季迅速先后结束。 中国各地雨季的早晚和正常与否,大都直接与上述季风的进退有关,一 旦季风规律反常,就会出现较大范围的旱涝灾害。例如 1 9 5 9 年夏季,因为东 南季风暖湿空气势力较强,它的前沿大雨带反常地迅速北上,使通常在初夏 季节梅雨较多的长江中下游流域发生了干旱,持续达 2 个月之久,1 9 7 8 年也 是类似情况。而 1 9 5 4 年夏季正好相反,东南季风被北方冷空气所阻,一直到 7月下旬,大雨带还停滞在江淮流域,因而长江中下游流域出现了百年未见 的大水。 (二)多种多样的气候类型 中国最北的黑龙江省漠河镇,位于北纬 5 3 以北,属寒温带气候;而最 南端的南海南沙群岛最南部距赤道还不到 4 个纬度,属赤道气候,南北气候 相差十分悬殊。 冬季,中国广大北方地区,千里冰封,万里雪飘,一派壮丽的北国风光。 1 月平均气温黑龙江最北部冷到零下 3 0 ℃左右,而两广、海南和福建省中南 部地区平均气温却在 1 0 ℃以上,树木花草终年长青,平原山区一片郁郁葱 葱。海南岛、雷州半岛、台湾中南部和云南最南部地区更高达 1 5 ~2 0 ℃以上, 槟榔、椰树高插蓝天,随风摇曳,一片热带景象。南海诸岛最冷月多在 2 2 ~ 2 6 ℃之间,更是中国终年皆夏的地方。 夏季,全国风向普遍偏南,北方太阳高度虽比南方稍低,但日照时间却 比南方为长,所以南北气温差变小,全国气温普遍较高。南方广大地区 7 月 平均气温在 2 8 ℃左右,而黑龙江大部地区温度也可达 2 0 ℃以上。因此,松花 江畔、珠江两岸,一样都有游泳季节。 中国东西相差 6 0 个经度以上,西北内陆距海已数千公里之遥,加上重重 山脉阻隔,所以,从东部太平洋上吹来的湿润东南季风已鞭长莫及,从南部 印度洋上吹来的西南季风又受阻于喜马拉雅山脉和青藏高原,使这里成为中 国雨量最少的地区。塔里木、柴达木和吐鲁番盆地等年雨量都在 2 0毫米以 下,沙漠中间甚至终年无雨。农业主要依靠高山冰雪融水和挖坎儿井引地下 水灌溉。块块绿洲像串串珍珠般分布在盆地的边缘地区,成为沙漠干旱地区 中最为富饶和人口最为密集的地方。 中国的年雨量从西北地区向东、向南逐渐增加。起自东北大兴安岭、止 于西藏西南边境的 4 0 0 毫米等年雨量线,大致把中国分成西北和东南两半。 东北长白山区年雨量可以多到 8 0 0 ~1 0 0 0毫米,是中国北方雨量最多的地 方,汉水、淮河以南大都在 1 0 0 0 毫米以上,东南沿海、台湾、海南岛的许多 地方雨量还超过了 2 0 0 0 毫米。中印边境东段有些地区年雨量在 4 0 0 0 毫米左 右,是中国大陆上雨量最多的地方。台湾的火烧寮平均年雨量达到 6 6 0 0毫 米,是中国平均年雨量的冠军。 此外, 地形和海拔高度对气候也有重大影响。 一般说来, 海拔每升高 1 0 0 0 米,平均气温就要下降 5 ℃左右(夏季大些,冬季小些)。中国青藏高原大 部分地区海拔四五千米以上,这里的气温就是盛夏 7 月,很多地区平均也不 到 1 0 ℃,经夏霜雪不绝,寒气袭人,而同纬度的东部长江中下游平原地区却 正是夏日炎炎,流汗难眠的伏旱天气,平均气温高达 2 9 ℃左右,对比十分鲜 明。云南高原海拔比青藏高原低,大致在 1 0 0 0 ~3 0 0 0 米之间,纬度也比青藏 高原偏南,且东有乌蒙山等高大山脉阻滞东亚冷空气入侵,因而这里冬无严 寒,夏天酷暑,气候比较温和。特别是海拔约 1 5 0 0 米左右的云南中南部许多 地区,更是冬暖夏凉,四季如春,昆明并有“春城”之誉。 因为中国的寒潮冷空气主要来自北方,因此东西走向的高大山脉,便能 阻滞冷空气南下,使山南山北冬季温差加大,甚至成为两个气候区域。例如 天山成为中国中温带和暖温带的分界线,秦岭则成为暖温带和亚热带的分界 线。就是低矮的南岭山脉,岭南岭北的温差也是很大的,古咏庾岭(在广东、 江西之间,属南岭山脉)梅诗“南枝向暖北枝寒,一种春风有两般”(枝 指梅树,南指岭南,北指岭北),说的正是这个意思。四川盆地也是由于四 周有高山围绕,盆地内冬季十分温暖,1 月平均气温比东部同纬度高出 3 ~4 ℃,所以,即使隆冬季节,亦遍地青绿,霜雪少见,几乎全年都是生长期, 因此物产丰富,素有“天府之国”的称号。 山脉对于雨量的影响也是极其显著的。一般说来,随着海拔高度的增加, 年雨量和雨日都逐渐增加。因此,天山北坡、祁连山北坡和阿尔泰山西南坡, 山麓是荒漠,而山腰都有森林环绕。再如,长江中下游地区的山麓平地夏季 有伏旱现象,但千米以上高山降水却很丰富。山脉对降水的另一重要影响, 是迎风坡雨量比背风坡要多得多。例如面迎东南季风的长白山脉东南侧的宽 甸县(丹东附近),年雨量高达 1 2 0 1 . 6毫米,而背风侧的沈阳只有 7 5 5 . 5 毫米;太行山迎风东坡麓的石家庄年雨量 5 9 9 . 0 毫米,而背风侧的太原只有 4 6 6 . 6毫米;喜马拉雅山南麓中印边境东段,因为面迎潮湿的西南季风,年 雨量高达 2 0 0 0 ~3 0 0 0 毫米以上,但翻过喜马拉雅山脉,进入背风的雅鲁藏布 江谷地,就剧减到 4 0 0 毫米以下。全国最多雨的台湾火烧寮也正是面迎冬半 年从东海上吹来的潮湿的东北季风的结果。 所以,如果归纳一下中国的冷热和雨旱的气候类型,那么从温度方面来 说,青藏高原 4 5 0 0 米左右以上地区四季常冬(按中国习惯,以 5 天平均气温 ≤1 0 ℃为冬,≥2 2 ℃为夏,1 0 ~2 2 ℃之间为春秋季),南海诸岛终年皆夏; 东北大小兴安岭地区长冬无夏,春秋相连,岭南两广则是长夏无冬,秋去春 来;云南中南部地区四季如春,而其余广大地区则冬冷夏热,四季分明。 从雨旱方面来说, 西北地区全年红日普照大地, 而川黔许多地区则是 “天 无三日晴”的阴雨连绵天气,江南地区春雨伏旱,东北、华北和西南大面积 地区则是春旱夏(秋)雨;台湾北端又是我国唯一冬季最多雨的地方⋯⋯。 中国气候类型之丰富多彩,于此可见一般。 (三)优越丰富的气候资源 有的读者也许会问既然中国冬冷夏热,冬干夏雨,气温变化比较极端, 雨水季节分布又不均匀,那么为什么还说气候资源优越丰富呢 当然,冬冷对农业确有其不利的一面。比如冬季长了,植物的生长期要 缩短;冬季冷了,作物越冬会更加困难。但是与冬冷相对立的夏热,却是十 分有利的农业气候资源。例如东北北部 7月平均气温要比同纬度平均偏高 4 ℃左右,西北干旱地区偏高更多。正是这可贵的夏热,使得中国北方广大地 区大都能够普遍种植喜热的水稻、玉米和棉花等高产粮棉作物,其分布界限 之北,世界罕见。 冬干夏雨(在长江中下游地区是冬少雨夏多雨)的气候特点也有它巨大 的有利方面。冬干对农业生产影响不大,因为中国冬季中,作物或已收割, 或者停止生长(越冬),就是正在生长的作物,因为冬冷,一般也并不需要 许多水分。可是冬季风转化而成的夏季风,却给作物在旺盛生长、最需要水 分的季节里带来了丰沛的雨水。这种雨热同季、水热共济的现象,是中国农 业生产十分有利的气候条件。古诗说的“季风之时兮,可以阜吾民之财兮”, 正是雨热同季可以使作物高产丰收、增加人民财富的意思。可是,在世界其 他地区相当于长江以南的纬度(约 3 0 ~1 5 )上,由于高空有副热带高气压 的控制,大都是干旱沙漠地区,例如撒哈拉,阿拉伯沙漠,印度西北部的塔 尔沙漠,澳大利亚沙漠,南非卡拉哈里沙漠等。可见,冬季风虽然给中国带 来了同纬度上最严寒和干燥的气候,但夏季风却使中国广大南方地区成为一 个青山绿水、鱼米之乡的大绿洲。冬冷夏热、冬干夏雨,这个大陆性季风气 候的优越性在这里展示得十分清楚。 当然,也应指出,就是干旱气候条件,也并非绝对坏事。中国西北地区 光照充足,热量丰富,太阳辐射强,昼夜温差大,这些也正是农作物高产的 必要条件。因此,只要解决灌溉问题,这些形成干旱的不利气候条件就会立 刻走向反面,转化成为十分有利的气候条件作物有光有热又有水,从而粮 棉高产,瓜果甜美。例如中国夏季最热的新疆吐鲁番盆地,那里长绒棉品质 优良,特产无核葡萄干和哈密瓜都驰名中外。世界上凡有灌溉的沙漠干旱地 区之所以都成为富饶的粮棉之仓,就是这个道理。 此外,号称世界屋脊的青藏高原,因为海拔较高,夏温已低,已经不能 种植水稻、棉花等喜热作物。但是,事实证明,在一定高度以下,春小麦在 柴达木盆地,冬小麦在西藏中南部都生长良好,并创造了中国的高产记录。 例如柴达木春小麦亩产已达到 1 0 0 0 公斤,而西藏冬小麦亩产也已突破了 8 0 0 公斤。 由于气候类型的多种多样,丰富了中国的动植物资源。中国种子植物达 3 万种以上,食用植物有 2 0 0 0多种,树木有 2 8 0 0多种,从热带雨林到寒温 带针叶林均有;中国陆栖脊椎动物已知的已达 1 8 0 0 多种。此外,中草药和贵 重药材,棉花、大豆、油菜、甜菜、甘蔗、油桐、茶叶以及橡胶、咖啡、油 棕、剑麻、可可、胡椒等适应不同气候的经济作物均可种植。中国品种繁多 的动植物资源,不仅为农、林、牧、副、渔各业的发展提供了有利的条件, 同时也为工业化提供了多种多样的原料和粮食;并有大量产品外销,有力地 支援了社会主义建设和满足人民的广泛需要。 二、气温 气温是最重要的气象要素之一。它和人民的生活、劳动,和农业生产以 及其他建设都有着密切的关系。如果你到气象台站去参观,在观测场里首先 一眼看到的,常常是两个白色的百叶箱,其中一个百叶箱里就放着 4 支温度 表两支竖放的是干球和湿球温度表,两支横躺的是最高和最低温度表。气 象部门的所有温度和湿度项目,都是用这 4 支温度表观测和计算得到的。 (一)中国哪里最冷 中国哪里最冷实际上这是一个很笼统的问题。因为气象部门有许多温 度项目,各代表不同的意义。隆冬 1 月平均气温最低的地方,并不一定是全 年平均气温最低的地方;同样,年平均气温最低的地方,也不一定就是极端 最低气温历史上曾经发生过的最低气温的地方。所以,我们这里把各种 温度项目的极值都挑出来,读者可以根据需要从中寻找自己的答案。 1 . 极端最低气温 极端最低气温是用前面介绍过的 4 支温度表中的最低温度表观测的。最 低温度表的主要结构是在温度表的酒精柱内多放了一个轻质的形游标, 当气温降低时,酒精柱顶端依靠表面张力把它带往球部,而当温度再度升高 时,因游标重量产生摩擦力,酒精只能从它身边流过,而不能把它带向前去。 因此,游标的顶端就指示出曾经发生过的最低温度。 这样的最低气温,每天都有一个,如果从一个月的每天最低气温中挑出 一个最低的,那便是这个月的极端最低气温。如果它正好也是全年 3 6 5 个最 低气温中的最低气温,那么就是这一年的极端最低气温了,同样,这个地方 有气象观测以来出现的最低气温,便称为该地的极端最低气温。一个地方极 端最低气温的高低,主要决定于纬度的南北,气流的方向(风向),地形情 况和天气的晴阴等。比如纬度偏北,多北风,地形凹洼,天气晴朗,就可能 出现很低的极端最低气温值。 广州 ①是中国华南的大城市, 新中国成立后这里出现的极端最低气温刚好 是水的冰点0 ℃。但 1 9 3 4 年 1 2 月 8 日清晨,广州曾出现过- 0 . 3 ℃,这就是 广州有气象观测以来的极端最低气温。 上海市新中国成立后出现的极端最低气温是 1 9 7 7 年 1 月 3 1 日观测到的 - 1 0 . 1 ℃, 但历史上真正的极端最低气温即1 0 0 年来记录到的最低气温是1 8 9 3 年 1 月 1 9 日的- 1 2 . 1 ℃。有趣的是北京真正的极端最低气温却不是出现在新 中国成立前,而是在新中国成立后。1 9 3 5 年 1 2 月 3 1 日北京清华园曾观测到 - 2 0 . 5 ℃,而 1 9 6 6 年 2 月 2 3 日在南郊观测到- 2 7 . 4 ℃。 哈尔滨新中国成立后的极端最低气温是 1 9 7 0 年 1 月份发生的- 3 8 . 1 ℃, 但 1 9 3 1 年 1 月份曾出现了- 4 1 . 4 ℃,这就是哈尔滨有观测以来的最低记录。 但是,哈尔滨的- 4 1 . 4 ℃也远不是中国的极端最低气温。 中国内蒙古自治区大兴安岭的免渡河在1 9 2 2 年1 月1 6 日曾观测到- 5 0 . 1 ℃的温度,是新中国成立前气温记录中的最低值。 ① 凡本书内出现的主要气象台站的经纬度和海拔高度,均按省(区)分别列在书末的附表内。 新中国成立后, 新疆北部的富蕴气象站在 1 9 6 0 年 1 月 2 0 日以- 5 0 . 7 ℃的 低温首次打破了免渡河的记录, 接着 1 月 2 1 日又以- 5 1 . 5 ℃再创全国新记录。 加上 1 月 2 2 日清晨最低气温也达到- 5 0 . 7 ℃,这样,1 9 6 0年 1月 2 0 ~2 2日 这 3 天,就成为富蕴 1 9 5 7 年建站以来最低气温低于- 5 0 ℃的仅有 3 天。此外, 打破- 5 0 ℃大关的气象站还有大兴安岭上的图里河, 于 1 9 6 6 年 2 月 2 2 日测到 - 5 0 . 2 ℃;中国最北的气象站黑龙江省漠河气象站,1 9 6 8 年 1 2月 2 7日 清晨测得了- 5 0 . 9 ℃。 而在 1 9 6 9 年 2 月 1 3 日漠河终于诞生了中国现有气象资 料中的极端最低气温记录- 5 2 . 3 ℃。加上 2 月 1 4 ~1 5 日最低气温也分别 达到- 5 1 . 2 ℃和- 5 0 . 9 ℃,这样,漠河自1 9 5 7 年建站以来也仅有这 4 天的最低 气温低于- 5 0 ℃。 顺便说说,漠河 1 9 6 9 年 2 月 1 3 日的午后最高气温只有- 2 6 . 5 ℃,因而日 平均气温为- 4 3 . 9 ℃;而富蕴 1 9 6 0 年 1 月 2 1 日的最高气温为- 3 6 . 1 ℃,因而 日平均气温为- 4 3 . 8 ℃。它们就是中国有气象记录以来的最冷日子了 漠河和富蕴所以能出现这么低的温度,主要有以下几个原因一是纬度 高,冬季阳光斜射热力微弱,黑夜又极为漫长,地面向宇宙空间辐射散失了 许多热量;二是它们都处在河谷地形之中,夜间高山上冷却的严寒空气沿坡 下沉,加上凹洼地形的谷底本身同时也在辐射冷却,因此这里的气温比同高 度平原上又低了许多;三是这些严寒天气都是晴天,只有在晴夜中地面才能 强烈向太空辐射冷却,从而降到更低的温度。当然,最根本的还是因为它们 都处于东亚寒潮冷空气控制之下,使它的基础温度已降得特别低。否则,在 温暖的西欧,即使再北些,再洼些的地形,再晴好的天气,也是绝对不会有 这样低的气温出现的。 不过应该说明,- 5 2 . 3 ℃只是从气象站记录中挑选出来的最低气温数值。 实际上在珠峰地区是完全有可能出现比它更低的温度的。例如根据珠峰脚下 定日气象站短短 9 年的无线电探空观测资料 (每天仅观测两次) , 在海拔 9 0 0 0 米高度上已经出现了- 6 1 . 4 ℃的低温。可见,如果珠峰上有气象站的话,那么 我国极端最低气温的桂冠是有可能让它取得的。 中国极端最低气温,在 - 5 0 ℃以下的地点固然不多,但东北大小兴安岭和 新疆阿尔泰山区却都能低于- 4 0 ℃以下,特别是新疆的青河曾出现过- 4 9 . 7 ℃,大兴安岭的根河(内蒙古)曾出现过- 4 9 . 6 ℃,以及海拉尔(内蒙古)- 4 8 . 5 ℃,呼玛- 4 8 . 2 ℃,孙吴- 4 8 . 1 ℃等等,它们都已相当接近- 5 0 ℃了。 我国西安郑州青岛一线极端最低气温大约在2 0 ℃左右;南京、武 汉等长江中下游沿岸极端最低气温都在1 0 ℃上下,仅四川盆地因四周重山 屏障,冷空气不易进入,才和两广北部、福建沿海一样,一般不出现低于5 ℃的温度。中国历史上从不出现 0 ℃以下气温的区域很小,大致只有华南大 部分沿海、云南南部、台湾大部、海南岛和南海诸岛了。中国极端最低气温 的最高值也就发生在这些地方,例如西沙珊瑚岛为 1 5 . 3 ℃,东沙群岛为 1 1 . 2 ℃,台湾南部恒春为 8 . 0 ℃等等。 极端最低气温的高低和农作物、经济作物的分布有很大关系。例如- 2 5 ~ - 2 8 ℃以下的严寒低温会大量冻死越冬的冬小麦, 所以长城以北一般不种冬麦 而种春天播种的春小麦;柑桔害怕- 7 ~- 9 ℃的低温,气温低于- 9 ℃就会大量 冻死柑桔树,例如中国历史上 1 6 5 4 年和 1 6 7 6 年两次强寒潮曾把建于唐朝、 经营近千年的江西省柑园和桂园完全摧毁了;热带作物橡胶甚至害怕零上 5 ℃的温度,1 9 7 3 ~1 9 7 4年和 1 9 7 5 ~1 9 7 6年的两个冬季中,两次寒潮低温, 使云南省西双版纳自治州首府景洪县的极端最低气温降到 3 ℃以下大约 4 0 % 的橡胶树受冻死亡。 2 . 平均最低气温 如果我们把一个月中每天的最低气温平均起来,这个数值就称为这个月 的平均最低气温,实际上也就是这个月每天清晨日出前气温的平均值。 中国绝大部分地区 1 月份是全国最冷的月份,所以 1 月平均最低气温便 是最冷月最冷时的平均温度了。例如广州 1月平均最低气温为 9 . 7 ℃,就是 说广州在最冷月份里清晨日出前的气温平均多在 9 . 5 ~1 0 . 0 ℃左右,这是广 州居民每年隆冬季节清晨最 常遇到的温度,而极端最低气温- 0 . 3 ℃则是几十年中偶尔出现了那么一瞬 间。长江下游的上海市 1 月平均最低气温,由于北方冷空气的经常南侵,已 经降到接近零度(0 . 3 ℃),即上海隆冬清晨气温大都在零度左右;华北平原 北缘的北京和松花江畔的哈尔滨 1月平均最低气温更分别低到- 9 . 9 ℃和- 2 4 . 8 ℃。 中国 1 月份平均最低气温最低的地方是大兴安岭山区的根河,漠河已退 居第二,它们的平均最低气温很相近,分别是- 3 8 . 2 ℃和- 3 7 . 3 ℃,大兴安岭 上的图里河也是- 3 7 . 3 ℃,即平均每天清晨都可能出现- 3 7 ~- 3 8 ℃左右的低 温。 大约沈阳以南 1月平均最低气温升到- 2 0 ℃以上,北纬 3 0 左右的长江 沿岸升到 0 ℃左右,南海之滨 1 月平均最低气温已超过 1 0 ℃。只有在南海诸 岛,1 月平均最低气温才能升到 2 0 ℃左右。例如西沙珊瑚岛为 2 3 . 1 ℃,西沙 永兴岛为 2 1 . 3 ℃,也就是说,这些地方即使在隆冬,清晨气温也仍在 2 2 ℃上 下摆动。它们就是中国 1 月平均最低气温最高的气象站了。 盛夏 7 月,中国清晨最凉的地方在哪里,温度又有多高呢 我们先来看看广州 7 月平均最低气温为 2 5 . 2 ℃,上海 7 、8 月都是 2 4 . 7 ℃,即清晨仍有 2 5 ℃左右的较高温度,可见长江以南的夏季是比较热的。而 北京降到了 2 1 . 5 ℃,沈阳以北降到 2 0 ℃以下,哈尔滨更加凉爽,7 月平均最 低气温只有 1 8 . 1 ℃,已经可以关窗盖被睡觉了。中国的“北极村”漠河 镇更低, 只有 1 1 . 6 ℃, 是中国低海拔地区中 7 月平均最低气温最低的地方了。 但在高海拔地区,例如青藏高原上青海省的格尔木五道梁 7 月平均最低气温 只有 0 . 1 ℃, 称多清水河 1 . 2 ℃, 天山的乌恰托云 1 . 5 ℃, 格尔木沱沱河为 1 . 7 ℃,这些地方即使在全年最热的 7 月份,差不多每个月总有 1 0 天左右或更多 些日子,清晨的最低气温低于零度。 从全年来说,大兴安岭冬季虽然严寒,但夏季较温暖,青藏高原上夏季 虽然冷凉而冬季不甚寒冷,因此这两个地区的年平均最低气温相差不多。全 国年平均最低气温最低的地方是大兴安岭上的图里河和根河,为 - 1 3 . 3 ℃,其 次是漠河,为- 1 2 . 4 ℃,第三至五位均在青藏高原上,即格尔木五道梁 (- 1 1 . 9 ℃)、称多清水河(青海,- 1 1 . 6 ℃)和格尔木沱沱河(- 1 1 . 4 ℃)等地。 中国东部 4 个代表站的年平均最低气温是广州 1 8 . 6 ℃,上海 1 2 . 3 ℃, 北京 6 . 1 ℃,哈尔滨- 2 . 0 ℃。由此也可见自南向北呈规律性地递减。 3 冷在“三九”最冷旬平均气温 我们要介绍的第二支温度表是干球温度表。从原理上说,它和家用的寒 暑表没有什么不同,是一种普通温度表。只不过里面灌的不是酒精而是水银, 这样测量的温度可以更精确一些。 绝大多数气象站每隔 6 小时(即北京时 2 、8 、1 4 、2 0 时)观测一次气温, 就是从干球温度表上读的。把一天 4 次观测的气温平均起来,就是这一天的 日平均气温;把一个旬(8 ~1 1天)的日平均气温再平均起来,就称为这个 旬的旬平均气温。当然,把一个月的或一年的日平均气温平均起来,就是这 个月或这一年的平均气温了。如果再把这个地方有气象观测以来所有年份的 某一旬、月或年的平均气温加以平均,那么就得到这个地点的多年平均的旬、 月或年的平均气温了。在习惯上,气象部门常把“多年平均”这 4 个字省略, 所以任何一本气候资料或气象书籍里的旬、月、年平均气温实际上指的都是 多年平均值,而并不是哪一年的平均气温。 俗话说“冷在三九”。“三九”是冬至后第三个 9 天,大约在 1 月 1 0 ~ 1 8 日。果然不错,中国绝大部分地区最冷的旬是 1 月中旬,有的虽亦发生在 1 月上旬或 1 月下旬,但这 3 个旬的气温相差都不太多。 例如上海、 北京和哈尔滨最冷旬就都在 1 月中旬。 上海旬平均气温是 3 . 1 ℃,北京- 5 . 0 ℃,哈尔滨- 2 0 . 1 ℃,广州则在 1月上旬,平均气温 1 3 . 2 ℃。 中国旬平均气温最低的地方是在漠河,1月上旬为- 3 1 . 7 ℃,其次是根河,1 月中旬和 1 2 月下旬均为- 3 1 . 3 ℃,以下是图里河,1 月中旬- 3 0 . 6 ℃,这 3 个 地方是中国气象站中旬平均气温低于- 3 0 ℃的地方。最冷旬平均气温在- 2 9 ℃ 左右的还有呼玛 1 月上旬的- 2 9 . 1 ℃和嘉荫 1 月上旬的- 2 8 . 9 ℃。南海诸岛是 中国最冷旬平均气温最高的地方。例如西沙珊瑚岛 1 月中旬至 2 月上旬可高 达 2 3 . 4 ℃,西沙永兴岛最低在 1 月中旬,平均气温达 2 2 . 7 ℃,东沙群岛最低 在 1 月上、中旬,平均气温 2 0 . 7 ℃,它们都比漠河全年最热的 7 月中旬还要 高。 4 . 最冷月(1月)平均气温 中国绝大部分台站最冷都在隆冬 1 月,所以最冷月平均气温也就是 1 月 平均气温。例如中国东部 4 个代表站最冷都在 1 月广州 1 3 . 3 ℃,上海 3 . 5 ℃,北京- 4 . 6 ℃,哈尔滨- 1 9 . 4 ℃。 中国 1 月平均气温最低的地方也是在大、小兴安岭等中国最北部地区。 前六名是漠河- 3 0 . 9 ℃,根河- 3 0 . 8 ℃,图里河- 3 0 . 0 ℃,嘉荫- 2 8 . 5 ℃,牙 克石和呼玛- 2 8 . 2 ℃,三河(内蒙古)- 2 7 . 3 ℃。 大致东北大、小兴安岭和北疆阿尔泰山区 1 月平均气温都在- 2 0 ℃以下, 长城沿线大约在- 1 0 ℃上下。淮河、秦岭一线 1月平均气温已升到 0 ℃左右。 该线以北冬季寒冷或比较寒冷,大地结冻;以南除寒潮天气之外都比较温暖, 没有季节性冻土,田野里一片青绿,蔬菜绿肥等均可越冬生长。淮河、汉水 成为我国冬季不冻的最北的大河。1 月平均气温 1 0 ℃线大致蜿蜒在南岭山脉 地区,岭南即使隆冬也仍然百花齐放,万紫千红,是中国气候上的无冬地区。 中国 1月平均气温 2 0 ℃以上的地区极少,只有海南岛的最南缘和南海诸岛。 例如南沙群岛已高至 2 6 ℃左右,接近北京 7 月平均气温;西沙群岛也有 2 2 . 9 ℃,与哈尔滨的 7 月一样暖热。 5 . 年平均气温 1月平均气温的高低,反映了整个冬季的冷暖。可是,中国冬季最冷的 地区,夏季并不最凉。因此年平均气温最低的地方,不是出在大兴安岭北部 山区,而是发生在纬度虽较南但海拔高得多的高山高原之上。例如吉林省中 朝边境的长白山天池气象站, 海拔 2 6 7 0 米, 虽然隆冬 1 月平均气温只有- 2 3 . 2 ℃,可是由于夏季很凉(7 月平均气温低至 8 . 6 ℃),所以天池年平均气温低 达- 7 . 3 ℃。 年平均气温最低的第二至五位是 格尔木五道梁- 5 . 6 ℃, 根河- 5 . 3 ℃,图里河- 5 . 2 ℃,漠河和称多清水河均为- 4 . 9 ℃。 年平均气温同样是自南向北规律性地递减。中国大、小兴安岭地区年平 均气温均低于零度,东北其它地区在 0 ~1 0 ℃之间(哈尔滨 3 . 6 ℃);大约华 北平原北端、山西最南部、陕西关中地区以南均在 1 0 ℃以上(北京 1 1 . 5 ℃, 上海 1 5 . 7 ℃);南岭以南升到 2 0 ℃以上(广州 2 1 . 8 ℃),海南岛中南部已 经超过 2 4 ℃。中国气象台站中年平均气温最高的地方是西沙珊瑚岛 2 6 . 8 ℃, 永兴岛 2 6 . 5 ℃,海南南缘的三亚也达到了 2 5 . 5 ℃。 不过应该说明,实际上年平均气温最低的地方也在珠峰上。例如根据珠 峰脚下的定日气象站的无线电探空资料,海拔 7 5 0 0 米的高度上最冷在 2 月, 平均气温为- 2 7 . 1 ℃,最热是 8月,平均气温- 1 0 . 4 ℃,年平均气温为- 1 9 . 6 ℃;而海拔 9 4 0 0 米高度上最冷也在 2 月(- 4 0 . 5 ℃),最热也在 8 月(- 2 3 . 7 ℃),年平均气温为- 3 3 . 0 ℃,因而珠峰高度上的年平均气温约为- 2 9 . 0 ℃左 右。 6 . 各级寒冷日数 中国气象部门还统计了各地最低气温低于 0 ℃、- 1 0 ℃、- 2 0 ℃、- 3 0 ℃和 - 4 0 ℃的各级寒冷日数,从另一个侧面反映了一地的寒冷程度。最低气温低于 0 ℃, 清晨就可能会有程度不同的霜冻和冰冻出现。 中国除了两广沿海、 台湾、 海南岛、云南最南部等地区外,全国绝大部分地区都能出现,出现日数自南 向北增加。例如广州解放后未出现过零下温度,上海每年平均有 3 9 . 7 天,北 京 1 2 7 . 9 天,哈尔滨 1 8 2 . 6 天。具体说来,大致浙江温州、福建南平、江西 赣州、湖南郴州、广西全州以北,最低气温低于 0 ℃的日数每年多于 1 0天, 武汉、合肥、南京以北在 5 0 天以上,西安、郑州、济南以北超过 1 0 0 天,黑 龙江省大致北纬 4 8 以北地区每年最低气温低于零度的日数每年平均就在 2 0 0 天以上了。 中国气象站中,最低气温≤0 ℃的日数以格尔木五道梁为最多,平均每年 有 3 2 8 . 6 天;其次是称多清水河 3 0 7 . 4 天,格尔木沱沱河 3 0 3 . 0 天,新疆 乌恰托云 3 0 0 . 9 天,玛多 2 9 4 . 8 天。 在日最低气温≤- 1 0 ℃的日子中,最高气温往往也在零下,这在南方已是 严寒天气。中国东部地区大约北纬 2 7 ~2 8 以南,西部四川盆地及以南和云 南均已不出现,台湾、两广、海南等低纬地区除高山外亦已不出现。但中国 北方最低气温≤- 1 0 ℃的日子很多,例如北京 3 1 . 0 天,哈尔滨 1 2 0 . 7 天。中 国有气象记录的地方,最低气温≤- 1 0 ℃日数最多的,第一是格尔木沱沱河, 平均每年出现 1 9 3 . 2天,其次是格尔木五道梁 1 9 1 . 4天,长白山天池 1 8 1 . 0 天。 最低气温≤- 2 0 ℃的日子是比较寒冷的,在广州和上海从不出现,北京每 1 0 年中也不过出现 1天,哈尔滨则每年仍有 6 6 . 1天之多。中国这种严寒日 子最多的地方已从青藏高原转到大兴安岭北