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关于登山的相关气象知识

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关于登山的相关气象知识

一般说来,登山爱好者在制订自己的登山计划时必须了解登山地区的气候状况和天气条件,以及与上述气候状况和天气条件有关的自然规律。本章主要针对高山(海拔5000m以上)地区登山来讨论。

  所谓“旗云”是指在珠峰顶端不断生成的对流性的“积云”,受强烈的高空风影响随风飘动,远望宛如一面旗帜挂在峰顶上的特殊天气现象。

山区气候知识很多,主要应包括雨季的起始与结束时间,5000m以上的高空风的变化情况以及不同海拔高度的地面风速的日变化情况。了解雨季的始末时间主要是为了安排登山计划,登山时段应尽力避开雨季,选择旱季。了解5000m以上高空风的变化情况对于攀登5000m以上的高山地区极为重要,根据我国登山家的经验,对于业余登山爱好者而言,在高山地区登山应选择风速小的季节,避开大风季节。前面提到的气候状况是登山爱好者选择登山季节的重要气象依据。了解山区地面风速的日变化情况主要是为了每天登山的时间安排。

登山是人们亲近大自然、认识大自然并逐渐认识自我的极好途径。登山是人们户外休闲的活动形式之一,也是人们体育锻炼的一种极好方式。登山爱好者除了必须具备登山方面的体育知识和医学知识外,还必须了解与登山有关的气象知识,了解与气象有关的自然规律,遵循这些规律来安排登山活动,才能达到上述目的。 一般说来,登山爱好者在制订自己的登山计划时必须了解登山地区的气候状况和天气条件,以及与上述气候状况和天气条件有关的自然规律。本章主要针对高山(海拔5000m以上)地区登山来讨论。 山区气候知识很多,主要应包括雨季的起始与结束时间,5000m以上的高空风的变化情况以及不同海拔高度的地面风速的日变化情况。了解雨季的始末时间主要是为了安排登山计划,登山时段应尽力避开雨季,选择旱季。了解5000m以上高空风的变化情况对于攀登5000m以上的高山地区极为重要,根据我国登山家的经验,对于业余登山爱好者而言,在高山地区登山应选择风速小的季节,避开大风季节。前面提到的气候状况是登山爱好者选择登山季节的重要气象依据。了解山区地面风速的日变化情况主要是为了每天登山的时间安排。 登山季节选择我国的主要高山地区集中在青藏高原和天山山脉。 在青藏高原上,由于平均海拔高度在4000m——4500m,受地面起伏地形影响,大风常出现在6000m以上的高度。因此,在青藏高原上攀登6000m以上的高山,除了考虑雨季始末时间外还应考虑高空风速的季节变化,才能比较准确地选择登山季节。 青藏高原大部分地区(如西北部和喜马拉雅山脉北侧地区)的雨季时段为6月至9月,其中以7月至8月降水量最大;然而,在青藏高原南部边缘地区,雨季出现在4月和6月、10月。因此,在上述地区登山应尽量避开它们的雨季时间。一般说来,在青藏高原上海拔6000m以上高空风速的季节变化主要决定于副热带西风急流带(亦称“南支西风急流带”)的变化,副热带西风急流带所处的位置即是出现大风的位置。据统计,青藏高原上空(6000m——9000m)的风速在1月至3月和11月至12月最大,一般不宜于攀登6000m以上的高山。综合上述两个条件,在青藏高原上攀登6000m以上的高山季节以4月下旬至6月上旬、9月中旬至10月上旬为最好。 天山山脉地区的山峰相对于青藏高原而言较低,海拔高度一般在5000m——7500m,天山山脉最高峰——阿克苏托木尔峰也只有7435.3m。天山山脉地区的高空风速受中高纬度西风急流带(亦称“北支西风急流带”)影响。由于中高纬度西风急流带所处的高度低,因而在天山山脉地区上空5000——8000m的风速很大,因此,在攀登5000m以上的山峰时都要考虑高空风速的季节变化。这是与青藏高原上登山的不同之处。天山山脉的雨季出现在6月至8月,高空(5000m——8000m)风速在4月到7月较小,其中以5月到6月的高空风速为最小。显然,4月至5月宜于登山。 登山时间选择统计分析表明,在山区,地面风速日变化比平原地区的大,且海拔高度越高风速日变化越大。例如,春季和夏初,在青藏高原上,海拔4500m高度地面风速的日变化为海拔1000m高度的4.5倍,在4500m高度上,当地时间下午2至6时的风速比夜间和上午的风速平均大5。5米/秒。由此推测,在海拔6000m——8000m高度地面风速日变化约为海拔1000m高度的6至8倍,即下午风速约比夜间和上午的风速大7.3至9.8米/秒。据此,登山气象组向中国登山队建议在高海拔地区登山应“早出发,早宿营”。中国登山队自1975年起把“早出发,早宿营”作为登山条例之一。在珠峰地区,中国登山队规定当地时间早晨2点出发,下午2点宿营;近来,各国登山家在攀登珠峰顶峰时,无论在北坡和南坡,从突击营地出发的时间已经提早为当地时间的00时,以保障在当地时间12点以前完成登顶活动。登山爱好者可参考使用,根据不同季节和不同的海拔高度,自己确定“早出发”和“早宿营”的时间。从原则上讲,海拔高度越高,出发和宿营的时间越早,春季和秋季的地面风速日变化较大,应尽可能提早,夏季地面风日变化小,可以少提早一些时间。

  珠峰北侧地区的雨季时段为6月中旬-9月中旬,其中以7-8月降水量最大。珠峰地区7000米以上高空风速的季节变化主要决定于副热带西风急流带(也称南支西风急流带)的变化,副热带西风急流带所处的位置即是出现大风的位置。据统计,珠峰上空(7000-9000米)的风速在1-3月和11-12月最大,一般不宜攀登。综合上述两个条件,在从珠峰北侧攀登顶峰的登山季节以4月下旬-6月上旬、9月中旬-10月上旬为最好。

  在大约至今100万年前后,珠峰在升高到现在的高度以后,或者说现有高度以前,在全球气候变冷的冰期时期,就有多次冰川发育的时期。不同时期冰川的规模有大有小,据有关资料显示,喜马拉雅山脉北侧包括珠峰地区,最大的冰川范围也只到达山麓地带,长度数十公里,并不像人们想象的冰川已经把高原盖满了。在珠峰地区,登山大本营所在的绒布寺在不远的河谷中有一道乱石堆起的小丘,东边颜色黑,西边颜色黄,这就是18000年前绒布冰川末端所在的位置。我们就依据这一冰川遗迹命名为:绒布寺冰期。稍后,随着气候变暖,冰川退后到绒布德寺,又在冰川末端堆了一堆小丘,时间大约5000年前,我们叫绒布德寺冰川阶段。现在从5000米开始显现的中绒布冰川就是那时遗留下来的。冰川长度有18公里。自1960年,我们开始考察研究绒布冰川以来,40多年过去了,冰川表面和冰体内部都发生了很大的变化。其中最明显的是冰塔林的变化。上世纪60年代,中绒布冰川冰塔林从5300-5400米就开始出现,而东绒布冰川只要一拐弯就可以看到冰塔林。现在,中绒布冰川的冰塔林已经上移到5600-5700米才能看见。而冰塔林的高度也从30-40米缩小到20-30米。尽管如此,冰莹玉洁的水晶世界却没有本质的变化。那水晶宫似的冰洞是由冰川内部的排水道被放弃后形成的。一个冰柱顶着一块大石头,而形成的冰桌是由于冰面差别消融形成的。因为被石块盖住的冰块得到保护,减少了消融,所以高高擎起,而周围未受到保护的冰面消融很快而变低。冰桌就这样形成了。

登山时间选择统计分析表明,在山区,地面风速日变化比平原地区的大,且海拔高度越高风速日变化越大。例如,春季和夏初,在青藏高原上,海拔4500m高度地面风速的日变化为海拔1000m高度的4.5倍,在4500m高度上,当地时间下午2至6时的风速比夜间和上午的风速平均大5。5米/秒。由此推测,在海拔6000m——8000m高度地面风速日变化约为海拔1000m高度的6至8倍,即下午风速约比夜间和上午的风速大7.3至9.8米/秒。据此,登山气象组向中国登山队建议在高海拔地区登山应“早出发,早宿营”。中国登山队自1975年起把“早出发,早宿营”作为登山条例之一。在珠峰地区,中国登山队规定当地时间早晨2点出发,下午2点宿营;近来,各国登山家在攀登珠峰顶峰时,无论在北坡和南坡,从突击营地出发的时间已经提早为当地时间的00时,以保障在当地时间12点以前完成登顶活动。登山爱好者可参考使用,根据不同季节和不同的海拔高度,自己确定“早出发”和“早宿营”的时间。从原则上讲,海拔高度越高,出发和宿营的时间越早,春季和秋季的地面风速日变化较大,应尽可能提早,夏季地面风日变化小,可以少提早一些时间。

  人们有时在议论珠峰到底有多高?甚至于有人主张要设法穿过顶部的冰雪层去测量岩石的顶部,这样才算珠峰真正的高度。其实,冰雪也是一种岩石,只不过存在的时间短暂而已。在南极人们把冰崖都当作一种海岸类型对待,你排除不了它。在北极,有大块地下冰的土地也是陆地的一部分。海水侵蚀冰化了,陆地也少了一块,因此冰作为陆地的一部分是排除不了的。难道在珠峰顶部就一定要排除掉冰雪层的存在吗?不,冰雪的顶部就是真实的珠峰的真正顶部。人们也许会说:“冰雪层不稳定,会导致珠峰顶高度的多变”。这又何足多怪呢?岩石的顶部的高度就永远稳定吗?任何专业人员都知道,冰雪和岩石都不是永远稳定的,只不过有量的差别而已。再说,如果珠峰按一些人的设想,测量到了岩石顶部的海拔高度,那别的山峰高度又如何处理了?假使测量了珠峰岩石顶峰的高度比乔戈里峰的冰雪顶部高度低?或者说比乔戈里峰的岩石顶部高度低呢?……又该如何确定谁是世界第一高峰呢?简单一句话,我认为,挑起这一问题并引起可能会产生的争论是没有必要的。(山野杂志)

登山是人们亲近大自然、认识大自然并逐渐认识自我的极好途径。登山是人们户外休闲的活动形式之一,也是人们体育锻炼的一种极好方式。登山爱好者除了必须具备登山方面的体育知识和医学知识外,还必须了解与登山有关的气象知识,了解与气象有关的自然规律,遵循这些规律来安排登山活动,才能达到上述目的。

  作者:高登义中国科学探险协会主席、中国科学院大气物理研究所研究员

天山山脉地区的山峰相对于青藏高原而言较低,海拔高度一般在5000m——7500m,天山山脉最高峰——阿克苏托木尔峰也只有7435.3m。天山山脉地区的高空风速受中高纬度西风急流带(亦称“北支西风急流带”)影响。由于中高纬度西风急流带所处的高度低,因而在天山山脉地区上空5000——8000m的风速很大,因此,在攀登5000m以上的山峰时都要考虑高空风速的季节变化。这是与青藏高原上登山的不同之处。天山山脉的雨季出现在6月至8月,高空(5000m——8000m)风速在4月到7月较小,其中以5月到6月的高空风速为最小。显然,4月至5月宜于登山。

  冰川风

青藏高原大部分地区(如西北部和喜马拉雅山脉北侧地区)的雨季时段为6月至9月,其中以7月至8月降水量最大;然而,在青藏高原南部边缘地区,雨季出现在4月和6月、10月。因此,在上述地区登山应尽量避开它们的雨季时间。一般说来,在青藏高原上海拔6000m以上高空风速的季节变化主要决定于副热带西风急流带(亦称“南支西风急流带”)的变化,副热带西风急流带所处的位置即是出现大风的位置。据统计,青藏高原上空(6000m——9000m)的风速在1月至3月和11月至12月最大,一般不宜于攀登6000m以上的高山。综合上述两个条件,在青藏高原上攀登6000m以上的高山季节以4月下旬至6月上旬、9月中旬至10月上旬为最好。

  崔之久 北京大学环境学院教授

在青藏高原上,由于平均海拔高度在4000m——4500m,受地面起伏地形影响,大风常出现在6000m以上的高度。因此,在青藏高原上攀登6000m以上的高山,除了考虑雨季始末时间外还应考虑高空风速的季节变化,才能比较准确地选择登山季节。

  大自然的探索者面对大海和高山时都会有一种感觉:那片蓝天下的雄浑壮美。“是谁日夜遥望着蓝天”当然是一群渴望大山和大海的人,而珠峰正是经历了沧海桑田变幻,兼备高山大海的地区。1960年,中国登山队王富洲、贡布(藏族)和屈银华从珠峰顶上捡回的八块石头就是来自奥陶纪的石灰岩,4-5亿年前它们出自大海,而今又被高高地抬上了世界之巅。

登山季节选择我国的主要高山地区集中在青藏高原和天山山脉。

  珠峰留给每个走进她的人的印象除了威严、雄伟外,就是她的严酷无情。多少登山者和科学家已献身于此,留下了无尽的叹息、感慨和追忆。人们在歌声中发出询问:“是谁带来远古的呼唤,是谁留下千年的期盼?难道说还有无言的歌,还是那久久不能忘怀的眷恋!”这歌声与其说是歌唱青藏高原的,不如说是献给珠穆朗玛峰的圣歌。

  看云识天气

  珠峰不仅巍峨宏大,而且气势磅礴。在它周围20公里的范围内,群峰林立,山峦叠障。仅海拔7,000米以上的高峰就有40多座,较著名的有南面3公里处的“洛子峰”(海拔8,516米,世界第四高峰)和海拔7589米的卓穷峰,东南面是马卡鲁峰(海拔8,463米,世界第五高峰),北面3公里是海拔7,543米的章子峰,西面是努子峰(7,855米)和普莫里峰(7,145米)。在这些巨峰的外围,还有一些世界一流的高峰遥遥相望:东南方向有世界第三高峰干城嘉峰(海拔8,585米,尼泊尔和锡金的界峰);西面有海拔7,998米的格重康峰、8,201米的卓奥友峰和8,046米的希夏邦马峰。形成了群峰来朝,峰头汹涌的波澜壮阔的场面。

  珠峰山区天气现象

  如果“旗云”自西南向东北飘动,云的顶部起伏波动大,而且在离开峰顶后云顶高度逐渐上升,表明高空风速不超过15米/秒,当日还可以在7000米以上登山活动。但一天后会有高空西风槽来临,大风伴随降雪发生,2-3天内不宜在7000米以上登山活动。

  如果“旗云”自西向东飘动,云的顶部平而光滑,并在离开峰顶后云顶高度逐渐下降或是云的顶部起伏波动剧烈。高空西风风速在每秒17米以上,当日不宜于7000米以上的登山活动。

  这是珠峰北侧的特殊天气现象。在一般山区,往往盛行日变化显著的山谷风。在一昼夜中,下山风和上山风交替出现的现象叫山谷风。一般来说,上山风又叫谷风,空气由山谷向山坡流动;下山风又叫山风,空气由山坡向山谷流动。形成山谷风的原因主要是山谷中下垫面与山谷中大气接收太阳辐射能力不同而形成山坡上空气温度及山谷中同高度上大千温度的差异。一般说来,当地时间正午后至午夜前为山风,其它时间为谷风。

  这种天壤之别的经历真正是一首梦幻曲,远古的呼唤总算有了很具体的内容。在珠峰北侧地带还能找到来自南半球的巨羊齿植物化石,在雅鲁藏布江沿岸还能看到不同时代、不同地层中的岩块挤压到一起的板块缝合带,这一切均显示整个喜马拉雅山脉连带它的主峰---珠穆朗玛峰都是从遥远的南半球经印度板块推挤,飘洋过海2400公里而来。而在漂的同时,它又因受到欧亚板块反作用力的阻挡,慢慢地抬高升起。虽然在山南山北有很多断层消除了相当一部分地球内部的应力,但最后还是被抬升为世界第一高峰。当然,在抬升过程中也有来自地球内部向上穿越的花岗岩岩浆的顶托也起了不可忽视的作用。我们现在看到的珠峰的“颈部”---8700米的“第二台阶”和顶部都是奥陶纪灰岩,实际上8500米以上就已都是奥陶纪灰岩了。而珠峰的“身体”部分则是来自地球内部的花岗岩和变质岩---片麻岩、眼球状片麻岩,它们都是原始的沉积岩,因为遭到花岗岩侵入和区域的地质事件而改变了原来的性质。在东绒布冰川一侧,人们多看见深灰黑色的岩石,那就是片麻岩。当人们去西绒布冰川考察时,就会看到大量发黄色的岩石,那就是花岗岩。

  珠穆朗玛峰是喜玛拉雅山脉的主峰,海拔8844.43米,29,029英尺,是地球上第一高峰,位于东经86.9°,北纬27.9°。地处中尼边界东段,北坡在中华人民共和国西藏自治区的定曰县境内,南坡在尼泊尔王国境内。藏语名称:Chomolungma,意为“神女第三”;尼泊尔名称:Sagarmatha,意为“天空之神”;西方称呼:Everest。

  如果在珠峰顶端的云量很少,没有形成“旗云”,而且云几乎垂直向上,表明高空风小于15米/秒,宜于在7000米以上登山活动。如果在珠峰顶部附近有荚状高积云,表明在峰顶附近大气层结构稳定,高空风不大,也宜于7400米以上的登山活动。

  年轻的珠穆朗玛

  气象是登山活动中很重要的一个方面。我把在山地气象方面考察研究的成果应用在登山活动中,制作长(3个月)中(10天)短(1天)期和临近(30分钟—2小时)天气预报,并发表了三篇关于攀登珠峰和南迦巴瓦峰的气象条件和预报的论文,也算是为登山界做一点实事。

  统计分析表明,在山区地面风速变化比平原地区的大,而且海拔高度越高风速日变化越大。例如,春季和夏初在青藏高原上,海拔4500米高度地面风速的日变化为海拔1000米高度的4.5倍,在这一高度上当地时间下午2-6时的风速比夜间和上午的风速平均大5.5米/秒。

  由此推测,在海拔6000-8000米高度地面风速日变化约为海拔1000米高度的6-8倍,即下午风速约比夜间和上午的风速大7.3-9.8米/秒。有鉴于此,我曾于1975年向中国登山队建议在高海拔地区登山应“早出发,早宿营”。中国登山队自1975年起把“早出发,早宿营”作为登山行动准则之一。在珠峰地区,中国登山队规定当地时间早晨2时出发,下午2点宿营。登山爱好者可根据不同季节和不同海拔高度,自己确定“早出发,早宿营”的时间。从原则上讲,海拔高度越高,出发和宿营的时间越早,春季和秋季的地面风速日变化较大,应尽可能提早,夏季地面风日变化小,可以少提早一些时间。

  一般来说,高山地区河水流量的日变化主要决定于冰川融水量的日变化,而冰川融水量的日变化又主要决定于气温的日变化。春夏秋三季日出后,当阳光照射在冰川表面时,冰川逐渐消融,流水汇入河谷,增大了河水流量。在珠峰绒布河水流量中,67%左右来源于冰川融水。因此,高山河流的河水流量都在正午前较小,午后至傍晚最大。

  登山季节选择

  河水流量的日变化

  珠穆朗玛峰山体呈巨型金字塔状,威武雄壮昂首天外,地形极端险峻,环境异常复杂。雪线高度:北坡为5,800~6,200米,南坡为5,500~6,100米。东北山脊、东南山脊和西山山脊中间夹着三大陡壁(北壁、东壁和西南壁),在这些山脊和峭壁之间又分布着548条大陆型冰川,总面积达1,457.07平方公里,平均厚度达7260米。冰川的补给主要靠印度洋季风带两大降水带积雪变质形成。冰川上有千姿百态、瑰丽罕见的冰塔林,又有高达数十米的冰陡崖和步步陷井的明暗冰裂隙,还有险象环生的冰崩雪崩区。

  在珠峰山区活动,除了上述很重要的气候知识外,了解一些珠峰山区天气知识也很必要。掌握好这些天气知识,除了有助于登山活动外,也会学习到丰富多彩的气象知识。

  在高山地区,云与天气变化有一定关系。有经验的登山者可以从云的形态变化推测短期天气的变化,特别是在珠逢北侧地区登山时,珠峰特有的“旗云”变化与天气变化联系紧密。

  珠峰登山气象知识

  在珠峰北侧,由于在海拔5300-7000米主要为冰雪表面,日出后的冰雪表面气温仍然低于山谷中同高度的大气温度,因而几乎昼夜盛行下山风,这种因冰川分布而形成的下山风又称作冰川风。冰川风在当地时间下午2-6时最强,在离地1000米以下的风速平均可达10米/秒,阵风达到7-8级。

  从多次制作攀登珠峰的登顶天气预报中我们知道,珠峰顶上的“旗云”的确可称作“世界最高的风向标”。

  我先后于1966、1975、1980和1984年为国家登山队攀登珠峰和南迦巴瓦峰主持天气预报工作。

  如果“旗云”自东向西飘动,表明高空有偏东风气流,未来1-3天内会有印度低压来临,带来大雪伴随小风的天气,一般不宜在7000米以上登山活动。然而在珠峰北侧,对于熟悉登山地形和路线的攀登者,也可以利用这种小风而气温高的天气,在8500米以下登山,因为从北侧攀登对登山者最大的威胁是大风。

  冰塔林是珠峰冰雪世界的代表,也是珠峰地区和喜马拉雅山脉北侧冰川的特色。因为只有在低纬度气候干燥的海拔高度地区,由于太阳入射角度高,太阳辐射从冰川上面直射冰川裂隙,引起从上到下的消融,才能使冰塔林个体高耸、陡峭,冰塔林才能成林。如果缺少任何一个条件,譬如:纬度偏高、太阳入射角偏小、冰川面从侧面开始融化,则形成的冰塔林就不会高而陡峭。只有珠峰北侧才具备前面提到的各种条件,所以冰塔林又高又美。这里的雪线高达6000米以上,因而也是世界山地冰川中冰川位置最高的所在。绒布冰川的末端的海拔高度比欧洲最高峰---阿尔卑斯山的勃郎峰还要高几百米。因此,这里是典型的大陆性高位山地冰川区。

  首先,从珠峰“旗云”飘动的方向可以判断珠峰顶高度附近(海拔8000-9000米)的风向;其次从“旗云”顶部起伏波涛的形态可以估计高空风速的级别大小。

  珠峰山区气候知识主要包括了雨季的起始与结束时间,7000米以上的高空风变化情况以及不同海拔高度的地面风速的日变化情况。了解珠峰雨季的始末时间主要是为了安排珠峰登山计划,登山时间应尽力避开雨季,选择旱季。为了解珠峰7000米以上的高空风变化情况对于从北侧攀登更为重要。根据我国登山家的经验,在珠峰地区登山应选择风速小于6级风的季节。前面提到的气候状况是登山者选择珠峰登山季节的重要气象依据。了解山区地面风速的日变化情况主要是为了每天登山的时间安排。

  观测研究表明,珠峰顶端出现的“旗云”绝大部分是自西向东飘动,但当特殊天气系统来临时,“旗云”也会自东向西飘动。

  登山时间选择

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