愛伊米

氣象學揭秘:“諸葛亮借東風”是如何成功的?

據科普中國報道:赤壁之戰諸葛亮“借”東風的故事大家都耳熟能詳,不過,這東風,當然不是諸葛亮“借”來的,只能說,他對赤壁一帶天氣規律的認識比曹操深刻、具體的多。在京劇《群英會》中,曹操有句唱詞“我只說十一月東風少見”,顯然是後悔赤壁之戰中,自己對氣象判斷失誤,吃了大虧。今天我們就從氣象和天氣規律的角度,試著做一點分析,和大家一起討論。

01

幫了大忙的鋒面氣旋

從赤壁之戰中,長江江面盛吹東南大風,到後來曹軍敗走華容道又遇上傾盆大雨,這在天氣形勢上看來,當時很像是一次鋒面氣旋天氣。鋒面氣旋在我國,春季最多,秋季較少。它是一個發展深厚的低氣壓系統,其中心氣壓低,四周氣壓高。空氣從外圍向中心流動,呈反時針方向旋轉。所以,處於氣旋前部(即東部)的地方,吹東南風;氣旋後部(西部),吹西北風。

氣象學揭秘:“諸葛亮借東風”是如何成功的?

鋒面氣旋示意圖 圖片來源:網路

氣旋內部盛行輻合上升氣流,能造成大片降雨區。因此,當連續吹東南風時,往往預示天氣將要變壞。天氣諺語說:“東南風雨祖宗,西北風一場空”和“東風雨,西風晴”是有一定實際意義的。我國沿海大部分地區夏季多東南風,冬季多西北風,這種因季節而改變的盛行風向,叫做季風。

隨著這種盛行風向的轉變,帶來了明顯不同的天氣和氣候,當冬季風盛行時,氣流從西北方大陸上流過來,這時的空氣是寒冷乾燥,降水很少;當夏季風盛行時,氣流從東南方海洋上流過來,這時的空氣是溫暖潮溼,降水增多。

氣象學揭秘:“諸葛亮借東風”是如何成功的?

相簿版權圖片,不授權轉載

02偏愛我國東南地區的季風

季風現象在世界上最為明顯的要算亞洲東部和南部,所以我國東南地區就成了強大的季風區。這裡冬季和夏季的風向幾乎是相反的,例如上海1月偏北風(包括西北風,北風和東北風)為62%,也就是觀測100次風向,有62次是偏北風,7月偏南風為57%;廣州1月偏北風為55%,7月偏南風為52%。由冬夏季風引起不同的天氣和氣候特點,最主要而明顯的就是冬季乾燥,夏季多雨。

為什麼我國東南地區季風特別明顯呢?

這要從季風形成的原因談起。我們知道,冬季和夏季海陸氣溫是不同的,冬季海洋比陸地暖,夏季海洋比陸地冷。溫度不同了,氣壓也是不同的。冬季大陸上氣溫低些氣壓高些,海洋上氣溫高些氣壓低些,而夏季相反。既然海陸之間發生氣壓差異,空氣就要從氣壓高的地方向氣壓低的地方流動,於是形成了冬夏季海陸之間不同的風向,冬季由陸向海,夏季由海向陸。

氣象學揭秘:“諸葛亮借東風”是如何成功的?

相簿版權圖片,不授權轉載

當一個地方受到移動的閉合的高氣壓中心影響時,風向是順時針轉變的。就是說,當冷高壓開始移到海上,高氣壓後部盛行的東南風就會暫時控制長江中下游地區。由於冬季冷高壓南下過程中移動迅速,尾隨南侵的後一股冷空氣很快又到;所以,東南風持續的時間很短,人們往往忽略。而諸葛亮的家就住在離赤壁不遠的南陽,是掌握這次東南風出現前的徵兆的,所以他準確地作出了中期天氣預報。但為了唬弄周瑜,他卻設壇祭神“借東風”。

03處處留意,你也能看風識天氣

“東風送溼西風乾,南風吹暖北風寒”。這則諺語流傳在長江中下游一帶,它說明不同的風會帶來冷暖乾溼不同的天氣。長江中下游地區東臨海洋,西連大陸,這裡的風東吹西刮、南來北往,擔負著交流寒暖、運送水汽的任務。東風溼、南風暖,暖溼的東南風為雲雨的產生提供了豐富的水汽條件,只要一有上升的機會就會凝雲致雨。所以,有“要問雨遠近,但看東南風”、“白天東南風,夜晚溼布衣”的說法。

氣象學揭秘:“諸葛亮借東風”是如何成功的?

相簿版權圖片,不授權轉載

在冬半年,冷空氣強於暖空氣,西北風常把鋒面雲雨帶推向南方海洋。這時長江中下游地區在單一的冷空氣控制下,天氣晴朗,正象諺語所說的“秋後西北田裡幹”、“春西北,曬破頭;冬西北,必轉晴。”如果這時颳起東南風,但刮不長,這就是 “南風吹到底,北風來還禮”,預示鋒面雲雨帶影響到本地,天將變陰,“要問雨遠近,但看東南風”。

這樣看來,諸葛亮在冬初的十一月份,根據長江中下游地區當時的天氣變化,預測將有東南大風出現,並進一步推斷天氣還要惡化,還是符合天氣演變規律的。不過,隨著全球變暖,亞洲季風格局正在改變,科學家們也正在研究探討背後的機理及變化原因,期待早日揭曉。