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2014年12月，洪澇災(zāi)害嚴(yán)重影響美國加利福尼亞州，造成大面積斷電；
2022年4月，美國內(nèi)陸的黃石公園，卻因為洪水原因，被迫關(guān)閉；
2023年1月，躲過寒潮的加利福尼亞州，又遭暴雨侵襲，大面積交通癱瘓和斷電，58個縣一半都淪為災(zāi)區(qū)。
美國西部到底怎么了？總遇上洪澇。其實背后的罪魁是——大氣河！大氣河是什么？與咱們中國近些年多發(fā)的大暴雨是否有聯(lián)系？今天我們就來盤盤這個問題。 01
什么是大氣河？
大氣河，大氣中狹長的強水汽輸送的瞬變通道。這句話中，我們把握幾個關(guān)鍵點：形成于對流層大氣中，名為“河”，其實是水蒸氣（氣態(tài)，肉眼不可見）。受強風(fēng)的作用，濕潤水汽呈現(xiàn)定向運動，也就是水循環(huán)中的“水汽輸送”環(huán)節(jié)。地面河流受地形影響，有明顯的河道。但“大氣河”位于大氣層，雖有“通道”，但其位置和路徑會隨風(fēng)場不斷移動變化。而且其發(fā)生到消亡往往只有幾天到十幾天。2014年12月太平洋和美國西南部出現(xiàn)的大氣河看到這里，大氣河與洪澇的關(guān)系，就很容易理解了。還記得降水的三個條件嗎？充足的水汽、上升氣流和凝結(jié)核。風(fēng)就是“快遞員”，通過“大氣河”給目的地送去水汽。水汽被帶到陸地上，氣流一旦上升，就很容易出現(xiàn)降水。由于水汽多，帶來降水的規(guī)模大或持續(xù)時間長，所以很容易引發(fā)洪澇。研究表明，在南北向的水汽輸送中，通過“大氣河”輸送的水汽可占90%以上。這個數(shù)據(jù)，可與陸地水量最大的河流——亞馬孫河的流量相匹敵。根據(jù)大氣河水汽輸送的強度和持續(xù)時間，可分為1-5級，級別越大，威力越強。較低等級的“大氣河”可以補充水汽、緩解地區(qū)旱情，利于人們的生產(chǎn)生活。例如：在2012年至2017年，美國加州經(jīng)歷了長達(dá)5年的旱災(zāi)，而2017年2月份的大氣河活動則為當(dāng)?shù)貛砹顺渑娴挠晁?，結(jié)束了這場史詩級的旱情。但較高等級的“大氣河”會帶來暴雨、洪澇等災(zāi)害。雖然“大氣河”聽著是個新詞兒，但其實它指的就是從海到陸的“水汽輸送”，在學(xué)水循環(huán)的時候，我們早就了解過了（下圖中的3），新瓶裝舊酒而已。 02
“大氣河”的典型案例
我們來看大氣河在北半球的杰作——美國的“菠蘿快車”和中國的“暴力梅”。美國夏威夷盛產(chǎn)菠蘿，發(fā)源于其附近的大氣河，將溫暖的水汽帶到北美海岸。上世紀(jì)60年代，氣象學(xué)家把這種現(xiàn)象稱為“菠蘿快車”。這條大氣河長約3200千米，寬約800千米，厚約300千米，攜帶的水汽量十分驚人，可達(dá)到密西西比河平均水量的7.5-15倍。根據(jù)美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）估計，“菠蘿快車”單次天氣過程可以帶來美國西部年降雨量的30%到50%。“菠蘿快車”威力巨大，從加拿大南部到墨西哥，整個北美西海岸基本都是它的快遞范圍。文章開頭的加州幾次洪災(zāi)，都拜“菠蘿快車”所賜。2020年，我國江淮地區(qū)遭遇長達(dá)62天的梅雨（正常的梅雨一般持續(xù)20-25天），持續(xù)性的暴雨襲擊長江中下游地區(qū)，給湖北、浙江、安徽等地帶來嚴(yán)重影響。媒體形象地將其稱為“超長待機的暴力梅”。“暴力梅”的背后就有“東亞大氣河”在推波助瀾。大氣河源源不斷地將水汽從孟加拉灣和南海輸送至長江中下游。研究表明，在我國江淮地區(qū)，梅雨期與大氣河相關(guān)的降水占總降水的70%-80%。相較于與大氣河無關(guān)的降水，與大氣河相關(guān)的降水強度是前者的8-10倍。 03
大氣河的形成
如果仔細(xì)觀察“菠蘿快車”和“暴力梅”的位置，會發(fā)現(xiàn)它們的緯度相似，基本在北溫帶。其實大氣河的形成與溫帶氣旋有關(guān)。在溫帶氣旋的低壓槽上，冷暖空氣交匯會形成鋒面。（想復(fù)習(xí)溫帶氣旋的小羊羔，可以點擊此處的鏈接→溫帶氣旋和熱帶氣旋）而大氣河就形成于暖濕空氣的輸送帶中（關(guān)注下圖紅色箭頭），它把來自海洋的濕潤水汽源源不斷的往氣旋里送。所以，大氣河主要發(fā)生在溫帶氣旋活躍的中高緯度地區(qū)，南北半球均有分布。大氣河的運動方向多與當(dāng)?shù)厥⑿酗L(fēng)一致，在北半球多為西南-東北走向（左圖紅色箭頭），在南半球則多為西北-東南走向（右圖紅色箭頭）。另外，前面提到的東亞大氣河，這個水汽輸送通道還受到副高位置的影響。夏季，副高北移，把南方的水汽順時針?biāo)偷奖眰?cè)，再加上北部的逆時針的溫帶氣旋，水汽輸送（大氣河）的強度較大。還記得2021河南的7.20大暴雨嗎？那次在高空就有大氣河源源不斷的輸送水汽，而且和副高的位置也有密切關(guān)系，具體情況可以點擊鏈接，聽羊羊的視頻課→河南暴雨的成因。
雖然課本中沒有提過“大氣河”，但與其相關(guān)的內(nèi)容基本都是課內(nèi)學(xué)過的知識，所以做題時，如果遇上陌生名詞也別怕，只要咱們課內(nèi)基礎(chǔ)扎實，并且吃透資料提示，都是可以順利應(yīng)對的。 04
別著急，帶點題走……
大氣河指大氣低層的一種長帶狀強水汽輸送通道，通常起源于熱帶海洋，負(fù)責(zé)完成大氣中大部分（＞90%）經(jīng)向水汽傳輸。大氣河對登陸臺風(fēng)的維持和衰減有一定的影響。下圖示意某時期有大氣河伴隨的臺風(fēng)路徑（a）及無大氣河伴隨的臺風(fēng)路徑（b）。據(jù)此完成下列小題。
【解析】大氣河伴隨臺風(fēng)，“臺風(fēng)”是一個關(guān)鍵的信息提示，而我國臺風(fēng)多發(fā)于7、8月份，故可以直接判斷答案為C。【解析】臺風(fēng)登陸后，一方面與地面等障礙物進(jìn)行劇烈摩擦，消耗大量能量，還有離開海洋后得不到大量水蒸氣能量的支持，所以登陸后就會慢慢減弱。從圖中可看出，有大氣河伴隨的臺風(fēng)路徑比沒有大氣河伴隨的臺風(fēng)在陸上運動路徑更長，是因為大氣河是強水汽輸送通道，可以補充登陸后臺風(fēng)的水汽，同時在水汽凝結(jié)過程中釋放熱量。而其他方面大氣河不會產(chǎn)生明顯影響。故答案為：D。
大氣河是指大氣低層里的一種長帶狀強水汽通道，其水汽含量與氣溫成正相關(guān)。由于受北半球大氣環(huán)流的影響，由熱帶地區(qū)向極地地區(qū)輸送的大氣河的運動方向與盛行風(fēng)一致。下圖為北半球西風(fēng)帶垂直于大氣河水汽運動方向的剖面，據(jù)材料完成下面小題。4. 受全球氣候長期變化趨勢的影響，大氣河的強度可能會
【解析】材料中提到大氣河與盛行風(fēng)向一致，在北半球西風(fēng)帶中，大氣河的運動方向為自西南向東北。題目說MN與大氣河運動方向垂直，故MN的走向為西北-東南。【解析】大氣河是指對流層大氣中的帶狀強水汽通道，其水汽含量與氣溫成正相關(guān)；全球氣候有變暖，使得蒸發(fā)量增加，所以海洋空氣濕度會更大，所以大氣河輸送的水汽量會更大，因而強度增大。故答案為：C。
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