大風有多大

陳逸群

同學們，在三年級下冊科學課《風向和風力》中，我們了解到風也是重要的氣象要素之一。風的強度叫作“風力”，可以根據(jù)風速確定風力等級?？墒牵L的“性情”變幻莫測，有呼嘯的北風、溫柔的春風、猛烈的夏季暴風、涼爽的秋風……那么，風力等級到底是怎樣劃分的？大風的標準又是什么呢？

風力等級表的誕生

18世紀，由于科學發(fā)展的局限性，那時的人們對風還都不太熟悉，都認為風是一種水汽，在空中不斷地流動，并且每一股風都不一樣。于是，一些想象力豐富的人就開始用生動的文字來記錄風，如從南安普敦吹來的一股強風、在古德文沙洲附近的猛烈大風、從普利茅斯港吹來的莎士比亞式的疾風驟雨……

可是，作為一名經(jīng)常出海的海軍軍艦指揮官，英國人蒲福覺得當時的天氣與風力的描述語言太模糊了，他想用更加精準的語言或者符號去記錄風力的大小，因此創(chuàng)立了世界上通用的風級劃分標準——蒲福風力等級表。

蒲福風力等級表解決了一個古老的難題，但實際上這只是一個開端。人們此時還并不知道蒲福創(chuàng)造了一種了不起的風力衡量方法。此時的蒲福也是英國最孤獨、無助的人之一，他的所有想法都無處施展。他通過設計觀測和記錄，為之后的實驗成功制定了一套模板，為后來氣象學的發(fā)展奠定了基礎。從研究風、雨、雪、雷、暴的成因到探索其規(guī)律，一批科學家在奮斗，人類從此踏上了認識天空的漫長征程。

1874年，國際氣象委員會將修改過的蒲福風級用在了氣象電報中，蒲福風級漸漸進入了世界各地航海者的視野。但是，它還是沒有對應風的速度，而是人們通過經(jīng)驗，根據(jù)每一級風力的海況與自己船在這一海況下的行駛性能來做出判斷。直到20世紀，人們才把兩者關聯(lián)起來。1936年，國際氣象組織委員會制定根據(jù)高于水平面6米處的風速儀測得的風速作為對應每一級的風速數(shù)據(jù)。但是，當時英國和美國并沒有立即采納，而是根據(jù)自己的標準對應風速。1955年，美國國家氣象局增加了13～17級。2012年6月，我國發(fā)布了《風力等級》國家標準，依據(jù)標準氣象觀測場10米高度處的風速大小，將風力等級依次劃分為18個等級。表達風速的常用單位有3個，分別為海里/小時、米/秒、千米/小時。我國臺風預報時，常用單位為米/秒。

古今辨風級

其實，早在唐代，我國的一位名叫李淳風的天文學家就已經(jīng)在《乙巳占》這本書中提到了他對風級的認識。李淳風根據(jù)自己多年對風觀察的經(jīng)驗，以風力對樹的影響為依據(jù)，創(chuàng)建了8級風力標準。此外，李淳風又把風向由原來的8個方位發(fā)展到24個方位。這種來自實踐、符合科學的分類法，為世界氣象學作出了杰出的貢獻。

現(xiàn)在，科學技術十分發(fā)達，科學家運用了許多新技術去測量風級。首先是使用飛機或者無人機來測量風。當飛機飛行時，它會帶著一些特殊的氣象儀器，這些儀器會告訴我們風的速度有多快。除了飛機，GPS也能幫助測量風，特殊的GPS還可以測量大氣中水蒸氣的變化。通過計算，我們就可以知道風的速度了！除此以外，還可以用氣球來測風。放飛一個充滿氫氣或氦氣的氣球，氣球上掛著一個可以發(fā)送數(shù)據(jù)的小盒子。這個盒子會把氣球飛得多高、溫度是多少、氣壓是多少等信息傳送到地面。同時，地面上的雷達也會“看”著這個氣球，通過它怎么飛、飛到哪里，來算出風的速度和方向。最厲害的是超聲波風速風向儀，它就像一個超級耳朵，可以聽到風的聲音。通過風的聲音，它就能知道風有多快，以及風是從哪個方向吹來的。

大風有多大

什么樣的風才能稱得上是大風呢？有的同學可能覺得冬天呼嘯的北風就是大風。其實，在冬、春季節(jié)，風力可能只有三四級，遠遠達不到氣象上大風的標準。在氣象觀測中，瞬時風速≥17.2米/秒（也就是8級以上），相當于小汽車在城市道路上行駛的速度，才能稱作大風。如果一天中出現(xiàn)大風，就記為一個大風日。在我國，有3個大風多發(fā)區(qū)：一是青藏高原，年大風日數(shù)多達75天以上，一年有1/5的時間都是大風天，是我國范圍最大、日數(shù)最多的大風區(qū)；二是內蒙古中北部、新疆西北部地區(qū)，年大風日數(shù)在50天以上；三是東南沿海及其島嶼，年大風日數(shù)多達50天以上。