海边吹来的风和山谷里的风,竟然都是被"烤"出来的
看完这篇你会知道海风、陆风、谷风、山风其实都是温度差在"搬运"空气,古代渔民早就靠这规律安排出海时间
你有没有发现,在海边待一天,早上和下午的风向完全相反?早上风从陆地吹向海面,到了下午又从海面吹回来——这可不是老天爷在变魔术,背后藏着一个超级简单的物理小把戏。
海陆风是怎么被"烤"出来的?
故事的主角是太阳。白天太阳猛烈照射,陆地升温特别快,就像铁锅一样烫手;而旁边的海水呢,升温很慢,摸上去还是凉的。陆地上的热空气一热就往上跑(就像热气球充气会飘起来),地面出现"空缺",旁边海面上比较凉、比较重的空气就赶紧填过来——于是,风从海上吹向陆地,这就是白天的海风,海边人都知道,下午最凉快,就是这个原因。
到了晚上,情况反过来了。陆地散热也快,很快就凉了下来,海水却因为"热容量大"(简单说就是装热量的杯子更大),还暖烘烘的。这时候海面上的空气反而更热,往上跑,轮到陆地上的冷空气往海面补充——风变成从陆地吹向大海,叫做陆风。海陆风就这样,像一台每天早晚自动换向的大风扇,日复一日地转个不停。
山谷风又是怎么回事?
离开海边,去山里也能看到同样的把戏。白天太阳一出来,山坡被直接照射,升温很快,坡面上的空气变热往上飘;山谷里比较背阴,温度还低着呢。谷里的冷空气就顺着山坡往上爬,去填热空气留下的空缺——这股从山谷往山顶吹的风,就叫谷风。爬过山的人都有感觉,白天在山坡上总有一股往上吹的风,吹得帽子差点飞走,原来是谷里的空气在"爬山"。
晚上同样翻转。山坡散热快,石头和草地凉得很快;山谷地势低,冷空气像水一样往低处流,从山顶顺着坡面往谷底灌——这叫山风。所以山里的夜晚,谷底往往比半山腰还冷,冷风嗖嗖地往下吹。住在山村的老人都知道,晚上睡觉门要关紧,因为"山上的凉气往下压"。
这两种风有什么实际用处?
别小看这两种"小地方风",它们的作用可大了。古代渔民出海靠的就是海陆风:早上陆风送船出港,傍晚海风把船吹回来,完美的"天然时刻表"。在山区,谷风会把山下的暖湿空气往上送,遇冷就容易凝结成云,所以山顶下午常常积云变多,甚至下雨——这也是为什么"云往山上走,大雨在后头"这句农谚能流传千年。现代人建风力发电站,也会专门研究海陆风和山谷风的规律,把这股免费的风能利用起来。
留一个小问题给你想一想:如果地球上没有海洋和山脉,只是一片平坦陆地,风还会存在吗?答案是——会,但会无聊很多。正是那些温度差,让空气永远躁动不安,才让我们感受到了风的存在。