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亞馬孫的季節(jié)秘密

與大多數(shù)人的想象不同，熱帶雨林并不總是潮濕多雨，世界上最大的亞馬孫熱帶雨林實際上就會經(jīng)歷一段旱季。在亞馬孫雨林的旱季里。厚厚的云霧將會散去，陽光得以照進(jìn)森林深處，這段時期也就成為植被最為旺盛的生長期。這里每年的旱季跨越6月、7月和8月，在此期間，大氣中呈地毯狀的厚厚云層消失，能夠影響到天氣的只是些小規(guī)模的云層活動。這張NASA拍攝于2009年8月19日的圖片展現(xiàn)了森林和大氣相互作用的結(jié)果——形成一大片均勻的“爆米花”狀云。

爆米花云層是基于雨林中植物蒸騰作用釋放出的水蒸汽形成的。在旱季，由于雨林的光照時間更長，植物在茁壯成長的同時，其繁盛的枝葉也增加了蒸騰作用的效率，所以會有比往常更多的水蒸汽釋放到大氣中。在白天的日照下，水蒸汽隨著炎熱的空氣上升，并最終在高空凝結(jié)成均勻分布在整個雨林上空的“爆米花”云。

從圖片中你會發(fā)現(xiàn)，云團只是分布在雨林上空，亞馬孫河的主河道上卻幾乎沒有云朵。這是因為，在白天，土地升溫的速度要比水快，這就意味著森林上空的溫度要比河流上空的高。一般來說，當(dāng)?shù)厣系臒峥諝鈹y帶著蒸發(fā)和蒸騰的水汽上升時，隨著的高度增加，由于周圍空氣越來越稀薄，氣壓越來越低，上升空氣體積就要膨脹，然而空氣膨脹的時候要耗去自身的熱量，因此，上升空氣的溫度要降低。隨著溫度的降低，空氣容納水汽的本領(lǐng)越來越小，上升空氣里的水汽很快達(dá)到飽和狀態(tài)。溫度再降低時，多余的水汽就附在空氣里懸浮的凝結(jié)核上，成為小水滴，它們會集中在一起，受上升氣流的支托飄浮在空中，成為我們能見到的云。但是，有起必有落。當(dāng)氣團移動到河面上空氣溫較低的區(qū)域時，它就會下沉至河面上。隨著氣團的降低，它又會逐漸變暖，變暖的空氣會阻止水蒸氣凝結(jié)成云。結(jié)果，河道上空就沒有云團出現(xiàn)。

在亞馬孫，蒸騰作用在雨季和旱季的過渡中扮演了重要角色。向西吹的信風(fēng)一年到頭把大西洋的水汽帶到南美洲。一旦到達(dá)大陸，內(nèi)陸風(fēng)就會引導(dǎo)濕空氣的方向。當(dāng)風(fēng)向北吹時，大西洋的濕空氣隨之而去，這時，對于赤道以南的雨林來說，就進(jìn)入了旱季；當(dāng)風(fēng)向轉(zhuǎn)向往南，就轉(zhuǎn)換到雨季。熱帶氣候?qū)W家Rong Fu認(rèn)為，南亞馬孫地區(qū)的風(fēng)向轉(zhuǎn)換或許是由植物的蒸騰作用在旱季引起的雷暴所致。廣布的雷暴把熱空氣帶到高空。隨著熱空氣上升，從北方而來的空氣就會流動過來取而代之。這種空氣的流動產(chǎn)生了風(fēng)，從而導(dǎo)致季節(jié)性的濕空氣回到亞馬孫南部，因而帶來雨季。