黃河之水天上來，奔流到海不復回？只對了一半｜氣象日
小朋友（以及大朋友），
看過標題你是否有很多問號？
沒關係，藉著今年世界氣象日的主題“氣候與水”，我們來科普一下“水迴圈”。
在此之前，先把這張圖記牢。（
劃重點了，要考↓
）
水透過不同形態及轉換，比如降雨（降雪）、蒸發、徑流等，在地球氣候系統的物質迴圈和能量迴圈中扮演了十分重要的角色，可以說水是溝通氣候系統不同圈層之間的重要橋樑和紐帶。
1
黃河之水天上來，奔流到海“能”復回
唐代詩人李白曾說：“君不見，黃河之水天上來，奔流到海不復回。”
從本質上說，黃河、長江乃至所有江河湖海中的水，以及地面上、土壤裡的水都是從天上降下來的。
從水迴圈的角度來看，地球上的“水”一直處在動態變化之中，其中，黃河等河流就屬於水迴圈中的“地表徑流”。
李白說“奔流到海不復回”其實是錯誤的。
透過水迴圈，地球上的水體在不斷迴圈運動，奔流到海的河水透過水汽蒸發、水汽輸送、大氣降水，有可能再回到地表徑流之中。
地表徑流一般流入江河、大海，而湖泊和大面積的沼澤地、大窪地則起著儲存徑流的作用。
河流和湖泊可調節周圍的區域性小氣候
，如可影響周邊地區的降水，使大氣中水汽增加，溼度增大，雲量、降水量增多。
同時，影響周圍地區的光照和氣溫，在白天，大氣中水汽和雲量的增加，使大氣對太陽輻射的削弱作用增強，到達地面的太陽輻射減少，氣溫偏低；在夜晚，因大氣的溼度大、雲量多，大氣逆輻射增強，氣溫偏高，從而導致氣溫日較差變小。
地表徑流如同地球的血管
，輸送著維持地球生態系統所需的水和營養物質，滋養包括人類在內的眾多生命。
2
雲生九子，各有不同
降水是水迴圈過程中最重要的環節之一，是大氣層中的水分回到地球的主要方式。
在空中飄浮的雲，含有水蒸氣和雲滴。要使降水發生，微小的水滴必須冷凝結合成又大又重的水滴，才能以降水的形式從雲層中降落。
在大氣的高層，降水落下之前，它們都是以固態形式存在，例如冰晶。
但到了大氣的低層，也就是降水真正變成與人類接觸的“天氣”的時候，根據具體條件不同，就會有不同的降水相態，如雨、雪、雨夾雪、冰雹、凍雨、霰等。
世界各地、各個國家甚至每個城市的降水量存在著巨大差別。曾被稱為“雨極”的印度乞拉朋齊，1974年降水量達24555毫米，而智利的阿塔卡馬沙漠年平均降雨量小於0。1毫米。
降水量的巨大差異，是塑造全球各地迥然相異氣候的重要原因之一。
雨中穿行 圖/徐允川
從糧食作物的選擇，到人們的穿著飲食習慣，都受到降水量直接或間接的影響。
正常的降水必不可少，但極端降水卻會引發洪水、造成內澇，誘發山洪泥石流等災害。
我們必須警惕的是，在氣候變化的背景下，極端降水出現的頻率正在增加。
3
氣候變暖下迎來“短暫狂歡”
作為水迴圈的重要一環，冰雪將淡水以固體形式“暫存”下來，再隨著融化過程對河流進行補給。
圖片來源：世界氣象組織
我國很多河流，都依賴冰雪融水作為重要水源。
東北地區，冬季積雪到次年融化形成明顯的春汛，佔年徑流量的10%到20%。西北地區許多發源於冰川的河流，冰雪融水對河川徑流起著多年調節作用。
藏北高原上星羅棋佈的湖泊
冰川融化在短期內補給了河流、地下水，但是，失去了持續補給能力後，帶來的是水資源匱乏和無從補給等更為嚴重的問題。
此外，冰川融化帶來的另一個直接影響便是
海平面上升
。1980年至2018年，中國沿海海平面上升速率為3。3毫米/年，高於同時段全球平均水平。
氣候變暖對冰川有顯著影響。
1971年以來，全球山地冰川普遍退縮，平均每年減少的冰量接近2300億噸；20世紀50年代以來，中國西部冰川總體呈萎縮態勢，年均面積縮小243。7平方千米，特別是進入20世紀80年代以來，中國西部大多數冰川處於快速退縮趨勢。
4
在大海中做義務“搬運工”
2018年3月，澳大利亞的一戶居民在西澳大利亞州一處沙灘散步時，發現一個具有130多年曆史的漂流瓶。經鑑定，這是德國海軍觀察隊在19世紀下半葉為研究世界洋流投入大海的。
這個小瓶子怎麼會從德國漂到澳大利亞呢？它經歷了什麼？
原來，這是“洋流”在做義務搬運工。
大海中有一股水流，類似陸地上的江河，它有規律地順著地球上恆定的風帶按照一定的方向流動，人們稱之為洋流。
洋流是地球表面熱環境的主要調節者，可以分為暖流和寒流。
暖流的增溫增溼作用最顯著的是墨西哥灣暖流，源於赤道附近的這股洋流，其流量相當於世界陸地徑流總量的20多倍，而且會帶動海面以下100多米深處的海水一起流動，橫渡大西洋以後被叫做北大西洋暖流。
△厄爾尼諾和拉尼娜現象都與洋流有關
寒流在與周圍環境進行熱量交換時，得熱增溼，同時使洋麵和它上空的大氣失熱減溼。例如，北美洲的拉布拉多海岸，由於受拉布拉多寒流的影響，一年要封凍9個月之久。
當某一洋流減弱或者增強時，其經過的地區的氣候也會隨之改變。
科學家研究發現，由於冰川融化、降雨量增加以及風向變化等原因，大量淡水流入北冰洋造成北大西洋暖流減弱，這種變化，將導致歐洲平均氣溫下降。
5
水從天而降，乘風而歸
水從天上來，又回到天上去，它們在“回去”的時候，乘著溫暖的上升氣流，透過蒸散回到空中。
蒸散是水迴圈中的一個重要環節，是
蒸發
和
蒸騰
的總稱。它是指植被及地面整體向大氣輸送的水汽總通量，主要包括植被蒸騰、土壤水分蒸發及截留降水或露水的蒸發。
蒸發
對於蒸發，人們都很熟悉，那麼什麼是蒸騰呢？
蒸騰是植物散失水汽的過程。植物吸收了大量的水，但僅有少量用於生長和新陳代謝，有
97%至99.5%的水透過蒸騰回到了大氣中
。
蒸騰作用
植物猶如土壤和大氣之間的一根管道，從土壤中吸收水分，並蒸騰進入大氣中。
光照、溫度、溼度、風速等氣象要素，都能影響蒸騰作用的速率。
作為能量平衡及水迴圈的重要組成部分，蒸散不僅影響植物的生長髮育與產量，還影響大氣環流，可以起到
調節氣候
的作用。
氣象乾旱與蒸散量和降水量的平衡有關。
它通常主要以降水短缺作為指標，指某一時段內，由於蒸發量和降水量的收支不平衡，水分支出大於水分收入而造成的水分短缺現象。
圖片來源：世界氣象組織
