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計(jì)量論壇

標(biāo)題: 人類測(cè)量降水的歷史 [打印本頁(yè)]

作者: 新聞專員 時(shí)間: 2015-8-17 21:05
標(biāo)題: 人類測(cè)量降水的歷史

2012年10月29日，一個(gè)面積足可以覆蓋整個(gè)美國(guó)東部的強(qiáng)颶風(fēng)“桑迪”襲擊了包括紐約、華盛頓、波士頓等在內(nèi)的美國(guó)主要城市。
　　美國(guó)擁有全球最先進(jìn)的天氣監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)體系，在“桑迪小姐”到來(lái)前，華盛頓、紐約等地區(qū)的政府和公眾都已提前收到預(yù)警并采取了相應(yīng)的防范措施，但“桑迪”表現(xiàn)得并不像她的名字那么溫柔。她的“狂暴”令所有人措手不及。“桑迪”引發(fā)的洪災(zāi)，讓紐約曼哈頓地區(qū)成為了一座“水城”。僅短短的兩天時(shí)間，“桑迪”就造成至少48人死亡，800萬(wàn)戶停電，受影響的民眾達(dá)到6000萬(wàn)人，經(jīng)濟(jì)損失預(yù)估在200億美元左右，紐約股市也被迫連續(xù)休市兩天。
　　“桑迪”的巨大破壞力再一次引發(fā)了美國(guó)國(guó)內(nèi)和國(guó)際科學(xué)界對(duì)氣候變化影響的爭(zhēng)論。
　　國(guó)際科學(xué)界普遍認(rèn)為，氣候變化所引發(fā)的海平面上升和異常溫暖的海洋表面溫度，有極大可能帶來(lái)天氣異常。因?yàn)楹Ｑ笞兣舭l(fā)更多水汽，不但加強(qiáng)了颶風(fēng)活動(dòng)，還增加了降雨，引發(fā)洪水泛濫。
　　但是，與全球變暖已經(jīng)獲得科學(xué)界普遍共識(shí)所不同，全球氣候變化對(duì)降水會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響，科學(xué)界還缺乏共識(shí)。
　　究其原因，對(duì)降水缺乏長(zhǎng)期全球范圍內(nèi)細(xì)致的科學(xué)觀測(cè)是主要因素。
　　人類是從什么時(shí)候開始測(cè)量降雨的，這對(duì)歷史學(xué)家和科學(xué)史專家都是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的疑團(tuán)。
　　在遠(yuǎn)古時(shí)代，狩獵和耕種是人類最基本的活動(dòng)，這些活動(dòng)都離不開對(duì)降雨的期待和預(yù)測(cè)。
　　在人類發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中，長(zhǎng)期干旱導(dǎo)致一個(gè)部落甚至一個(gè)文明消失的例子屢見不鮮。一些西方科學(xué)家在對(duì)瑪雅印第安人和古希臘人留下的遺跡進(jìn)行分析研究后，認(rèn)為他們也許是最早進(jìn)行降水定量測(cè)量的人類。盡管亞里士多德在公元前340年就在著作中描述了云、霧、雨、雪等氣象現(xiàn)象，但卻沒有提及對(duì)降水的測(cè)量。西方另外一些研究表明，大約直到公元100年左右，為了計(jì)劃農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，巴勒斯坦各地開始測(cè)量降雨量，但他們使用的測(cè)量工具卻一直沒有被發(fā)現(xiàn)。
　　具有悠久歷史的中華文明，對(duì)包括降雨在內(nèi)的各種天氣現(xiàn)象也早有記錄。比如，殷商時(shí)期的甲骨氣象檔案對(duì)于雨量的記載，已區(qū)分為大雨、小雨、多雨、無(wú)雨等數(shù)類。到明朝時(shí)，明成祖朱棣要求地方長(zhǎng)官使用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的雨量計(jì)，每年向朝廷報(bào)告雨量，以此估量各地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。清代的“晴雨錄”更是作為世界上最系統(tǒng)和完整的氣象觀測(cè)歷史記錄而被當(dāng)今科學(xué)界所接受，是研究中國(guó)氣候變化的寶貴歷史文獻(xiàn)。
　　由于降雨具有非常強(qiáng)的局地性和日變化，歷史上對(duì)雨量（包括雪量）開展逐日逐時(shí)定量化測(cè)量一直難以實(shí)現(xiàn)。
　　現(xiàn)代西方科學(xué)觀測(cè)體系建立后，包括富蘭克林在內(nèi)的許多著名科學(xué)家開始對(duì)降雨自動(dòng)化定量測(cè)量進(jìn)行深入研究。在不同國(guó)家的歷史上也因此出現(xiàn)了形式各異、原理不同的雨量計(jì)。
　　科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，雨量計(jì)的準(zhǔn)確性與它的材料、開口尺寸、開口距地面高度、周圍環(huán)境（如樹木和建筑物）有密切關(guān)系。今天，大多數(shù)雨量計(jì)已經(jīng)由不易損壞、耐用性更強(qiáng)的塑料制成。
　　隨著電子傳感器的快速發(fā)展，自動(dòng)氣象站和遠(yuǎn)程遙感，特別是衛(wèi)星遙感，已經(jīng)逐步取代傳統(tǒng)雨量計(jì)，為科學(xué)家提供更頻繁、更密集的觀測(cè)。
　　在過(guò)去的40年間，全球有大約20萬(wàn)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)雨量計(jì)安裝在世界各地。在那些人口密度較高的地區(qū)，分布得更為密集。在偏遠(yuǎn)地區(qū)和海上基本沒有降水量的觀測(cè)。對(duì)這些地方降水量的估計(jì)就必須通過(guò)衛(wèi)星遙感。雨量計(jì)和衛(wèi)星遙感所獲得的數(shù)據(jù)在經(jīng)過(guò)各國(guó)氣象部門進(jìn)行質(zhì)量控制后，被發(fā)送到設(shè)在德國(guó)的全球降水氣候中心存檔，供全球科學(xué)家和公眾使用。聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）第五次評(píng)估報(bào)告所使用的最好的全球降水估計(jì)，就是將地面雨量計(jì)觀測(cè)和衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)相結(jié)合所產(chǎn)生的。（中國(guó)氣象報(bào)）

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