焚风效应:北美落基山脉吃雪者,冬季常出现神奇气流
今天我们来聊聊北美洲落基山脉地区的一种奇怪天气现象,落基山脉位于北美洲西部,是由于美洲板块和太平洋板块之间强烈的碰撞挤压而形成,落基山脉呈西北东南走向,走向与北美洲西侧海岸线基本平行。落基山脉贯穿北美洲南北,总长度超过4800千米,大部分山地的平均海拔在2000米至3000米左右,有些区域海拔超过4000米以上,其中埃尔伯特峰是其最高峰,海拔为4399米。
北美落基山脉地区的“吃雪者”
从北美洲地形图中来看,我们要讲的这个地区位于北纬50°以北,落基山脉以东,也就是加拿大的西南部地区,大约位于落基山脉罗布森山、哥伦比亚山和阿西尼博因山以东,地处南萨斯喀彻温河和北萨斯喀彻温河流域之间。这里的自然带以温带草原带为主,是传统的畜牧业分布区,在历史上印第安人长期在这一地区放牧。
南萨斯喀彻温河沿岸地区
每年冬季,这一地区由于受到来自北冰洋的冷空气影响,形成了丰富的降雪,在地面都会形成厚厚的积雪。一般来说,积雪越厚,到了春季融化积雪所需的时间也就越长,不过,神奇的是,这一地区到了春季,只要温暖的风一吹来,厚达10厘米以上积雪会在一天内快速融化。积雪融化,大地迅速回春,草原又变绿了,当地的牧民就可以开始放牧了,这种天气现象,帮助了当地牧民的生产,所以当地人把这种温暖的气流称为“吃雪者”。
南萨斯喀彻温河的冬季
为什么到了春季,这一地区会出现温暖的风呢?这种风能够短时间融化厚厚的积雪,说明温度很高,热量充足,而且能够持续较长时间。在气象变化中,这种温暖的风最有可能就是“焚风”,而落基山脉的存在,确实为焚风的形成创造了条件。这一地区位于北纬50°以北,从气压带风带的角度来看,属于终年受到盛行西风带控制的区域。不过,在冬季季节,来自北冰洋的冷空气,影响更大,对当地带来了降雪。
“吃雪者”形成原因
随着冬季逐渐接受,气候慢慢转暖,此时北美大陆上的高压势力开始减弱,来自北冰洋的冷空气势力也逐渐减弱,反之来自太平洋的盛行西风带开始影响这一地区。由于落基山脉的阻挡,温暖湿润的西风带在落基山脉西侧受到地形的强烈抬升,形成丰富的地形雨,而翻过高大的落基山脉之后,在落基山脉东侧,气流中水汽含量较少,并向下沿着山坡做下沉运动。随着海拔不断降低,空气温度不断升高,到了山麓地区成为又干又暖的“焚风”。
焚风效应示意图
气流每下沉100米,空气温度就会升高大约1℃,当干热的“焚风”吹过积雪的大地时,就像一个巨大的暖风机对着地面吹,从而使得积雪迅速就融化掉了。“焚风”现象在世界很多地区都有发生,比如欧洲的阿尔卑斯山脉地区、亚欧交界的大高加索山脉地区以及南美洲的安第斯山脉地区都有发生。比如,在南美洲南部的巴塔哥尼亚高原,由于地处安第斯山脉东侧,地处盛行西风带的背风坡,形成了强烈的“焚风”效应,从而形成了温带大陆性气候,分布着温带荒漠。
世界焚风效应分布图