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快被烘乾啦!淺談焚風造成的影響

常常在新聞中都可看到「焚風」這個自然現象,尤其以對於人體或是農業的影響最令人感到害怕。2016年的6月初,臺東的大武地區就連續三天吹起焚風,氣溫在早上九點多就上升到36°C以上,而當地種植葉菜類的農民也想辦法幫農作物降溫以減少損失。其實不只是在臺灣,在國外也有類似的焚風現象,例如美國的洛磯山脈或是歐洲的阿爾卑斯山。但究竟什麼是焚風呢?而焚風經常出現在什麼地方呢?

首先,為了瞭解焚風的原理,我們先要知道因為高低海拔而造成的氣壓變化。

有上山露營或是爬山經驗的朋友應該知道,假如在山下買了一包零食,原本零食的外包裝在山下外觀並沒有很膨脹,但是隨著海拔越來越高,零食包裝會慢慢的開始膨脹,到了某一個高度時甚至會爆開,這是為什麼呢?其實這是因為地心引力的關係!因為地心引力的關係,空氣會累積在地表上,而大氣壓力是大氣中空氣粒子重量壓在地表而產生的力,因此平地相對於高山所承受的大氣重量會比較重,這也是為什麼平地氣壓會比高山氣壓來得大的原因。像玉山氣象站(海拔高度3858公尺)的氣壓就會比平地得氣壓低得多。

但是焚風的原理又和氣壓變化有甚麼關係呢?

為什麼會有焚風?

當一濕潤的風吹向一座高山,部分的風會以空氣塊的形式沿著山抬升,空氣抬升的過程就像是把零食帶上山一樣,會因為氣壓變小而體積膨脹,導致空氣中的空氣粒子碰撞的次數減少,其溫度也以每上升100公尺下降(0.65)°C的速度下降。隨著氣溫持續降低,空氣塊內可以容納的水氣量會逐漸變少,當無法容納更多的水氣,即達到飽和時,空氣塊內會開始凝結成小水滴,也就是我們常見的雲;凝結的小水滴越來越多,浮力沒有辦法承受小水滴的重量時就會開始降雨,當溫度夠低時甚至會下雪。 

此空氣塊中的水氣以雨或雪的方式落到迎風面地表後,空氣中的水氣含量已降低許多,而變為較乾燥的空氣塊。所以當這團空氣翻越山頭,開始沿著背風面往平地移動,此時大氣壓力越來越大,空氣塊的體積也開始縮小,導致空氣塊內的空氣粒子碰撞頻率越來越頻繁,加上空氣塊中的水氣含量較少,溫度以每下降100公尺上升1°C的速度上升,因此,當這個空氣塊下降到平地時,已比原本迎風面的地面溫度高出許多、且更為乾燥,因此可能會對於處在背風面的動植物產生不良的影響。

西南氣流遇到山脈而抬升,每上升100公尺,溫度下降0.65度,使水氣在迎風面上空凝結成雲降雨;氣流在背風面下降時,變成乾燥空氣,且每下降100公尺,溫度上升1度

焚風效應示意圖

焚風容易發生在臺灣的那些地區?

由於臺灣處在季風的影響區之內,冬季吹東北季風,夏季有西南季風,而且每年的6月到9月常常會有颱風侵襲,再加上臺灣東西向的海拔變化大,因此常常都能在新聞中看到迎風面大雨,但背風側地區則受到焚風的影響。當颱風中心通過臺灣北部時,會吹西風,因此當西風越過中央山脈時,就可能在臺東地區產生焚風;當颱風中心通過臺灣南部,則有可能在西部地區產生焚風,如今年的尼伯特颱風就在彰化田中地區造成焚風,氣溫達到攝氏33.9度,比鄰近地區的氣溫高出攝氏6~7度。

焚風可能造成的影響

臺灣的地理環境和氣候條件讓農業成為重要的產業之一,而農業中又包含了種植業、畜牧業、漁業與林業。對於種植業來說,焚風可能會導致如水稻、花卉、蔬果在收成前就枯萎;而對於畜牧業及漁業來說,動物可能會沒辦法適應這樣突如其來的熱風而生病甚至死亡;對於林業,若有民眾隨地丟菸蒂或是沒有確實熄滅營地的營火,經過乾燥又高溫的焚風吹拂後可能會導致野火加速蔓延,我們幾乎每一年都可以在新聞上看到美國南加州傳出森林大火的新聞,就是因為焚風的吹拂加上星星之火。因此焚風有可能會對國家的農業造成可怕的災情,不可不慎。

而對於一般民眾,焚風的高溫有可能會讓人中暑或脫水,因此住在焚風好發處的民眾除了要注意氣溫是否有異常的升高外,也要在焚風發生時避免長時間待在高溫的地方,並隨時補充水分。

所以各位若下次在新聞中看到臺灣的某個地方吹焚風,就可以向身邊的朋友解釋焚風的成因囉!

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