日本夏天竟比臺灣炎熱之解說
張湧元 技師
本(114)年8月到日本九州福崗等地區旅遊,大家都感覺好熱,氣溫達攝氏35度左右,而且也覺得奇怪,為什麼日本位在我們臺灣的地球之北,距離太陽比我們遠,夏天竟比我們臺灣熱。導遊說是因為日本空氣乾淨、塵埃少,陽光容易透過大氣,投射到地球表面,大家都覺得有理。但筆者認為不盡全然,也不以為然,曾私下向導遊解說原因,哪是因為地球大氣流無風區移動的關係。為此,本文特為此解說,另亦說明我們臺灣何以有「秋老虎」悶熱,以及南北兩極地區風雪何以特別強大,這些均與地球大氣流運行有關,故謹以筆者所見,一併提供解說,供我們大家切磋參考如下。
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| 太陽在地球赤道時,在南北半球上空的對稱兩大氣流運行風系, 以及地球因自轉的風向圖 |
地球在南北半球的上空,各有兩個大氣流風系,相互對稱運行,本文圖示為太陽位在赤道時的大氣流運行風系和風向圖。以北半球為例的整體地區而論,一氣流A靠近赤道一側,一氣流B靠近北極一側,兩者在北緯30度副熱帶地區相會隔開。A氣流受赤道熱膨脹上升,在高空往北方流動,然後在副熱帶地區下降到地面,沿地面再回往赤道方向流動吹去,形成一個上下環形大氣流運行,其形就像孫悟空額頭上箍著的一緊箍咒。B氣流在北極地面比高空暖,升空往南方流動,在副熱帶地區和A氣流相會,下降到地面,然後再沿地面回往北極方向流動吹去,故也形成一個上下環形大氣流運行,其形就像聖誕老公公頭頂戴著的一頂帽子。A氣流在赤道附近地區上升,風是向上流動;A和B兩氣流在副熱帶附近地區相會下降,風是向下流動;一般人對向上和向下流動氣流沒有風的感覺,覺得無風悶熱,因此稱其為無風區,本文將這兩個無風區分別稱之為A和B無風區。以便文中解說。而人在無風區外,風是沿地面吹來,故感覺有風吹襲較涼快。
太陽每年在地球南北回歸線之間的上空來回走動,每年走過赤道兩次,於是牽動了A和B兩氣流。當太陽往北回歸線走時,是北半球的夏天, A和B兩氣流也會跟隨往北方整體移動,因此上述的A和B兩無風區也跟著向北移動。B無風區向北移動時,落在福崗和東京附近地區,緯度在33度到40度之間,因此這時夏天到日本福崗等地旅遊時,大家感覺很熱,而我們臺灣在北回歸線緯度23度左右地區,因此感覺有風吹來,比較不那麼熱。印尼雅加逹的天氣,讓人感覺無風而且悶熱,就是因為它位在南半球的赤道附近無風區位置。
我們臺灣有「秋老虎」的悶熱,在南北兩極地區則是風雪特別強大,此亦與大氣流有關,茲解說如右供參考:(1)臺灣每年秋季8月底至9月之間,我們常感覺天氣早晚清凉,秋高氣爽,但經白天日照後,午間晴朗少雲,高溫難受,這是「秋老虎」在發威。其成因是秋天時,太陽移到南半球,致北半球的B無風區跟隨南移到我們臺灣上空,故秋天時候,天氣有時無風悶熱;(2)在電影及電視影片中,我們常看到地球兩極地區刮強風、暴大雪,其成因是在南北兩半球的B氣流,從四面八方沿地面吹向及滙集在高緯度小面積極區頂點區內,風之間相互擁擠著,故造成南北兩極附近地區的風雪特別強大。