“探究式科普丛书”是一套百科全书式的科普系列读物,共100本,分为物质科学、生命科学、地球物理科学、现代科技4个系列。与其他科普类图书相比,该套丛书最大的特点是其全面性,几乎囊括了自然科学领域的各个方面,通过阅读这套丛书,可以“上知天文下知地理”;其次这套丛书的丛书名也很有特色,“探究式科普丛书”从题目上就满足了广大读者对科学技术的兴趣,注重探究性,让读者带着问题去了解科学、学习科学,从而真正让阅读融入人们对世界的认识当中,让人们通过阅读树立科学的世界观。
本书为其中一册《变化异常的天气(天气和气候)》,由林静编著。
林静编著的《变化异常的天气(天气和气候)》是一本关于大自然四季变化的科普读物,《变化异常的天气(天气和气候)》从天气气候的成因说起,主要介绍了它的各个类型、分类以及各地的特征等,而书中有关天气气候的小知识,在为我们的阅读增添乐趣的同时,也让读者朋友把这些知识融入了身边事物之中,更加有助于你的理解。
第一节瞬息万变——认识天气
天气与人类的生活息息相关,天气的阴晴冷暖直接影响着我们的日常活动。要想进一步了解天气,我们首先要弄清几个概念。天气是指一定区域短时段内的大气状态(如冷暖、风雨、干湿、阴晴等)及其变化的总称。天气现象是指在大气中发生的各种自然现象,即瞬时内大气中各种气象要素(如风、云、雾、雨、雪、霜、雷、雹等)空间分布的综合表现。天气系统通常是指引起天气变化和分布的高压、低压和高压脊、低压槽等具有典型特征的大气运动系统。各种天气系统都具有一定的空间尺度和时间尺度,而且各种尺度系统间相互交织、相互作用。许多天气系统的组合,构成大范围的天气形势,构成半球甚至全球的大气环流。
天气系统总是处在不断新生、发展和消亡的过程中,在不同发展阶段有其相对应的天气现象分布。因而一个地区的天气和天气变化是同天气系统及其发展阶段相联系的,是大气的动力过程和热力过程的综合结果。
各类天气系统都是在一定的大气环流和地理环境中形成、发展和演变的,都反映着一定范围地区内的环境特性。比如极区及其周围终年覆盖着冰雪,空气严寒、干燥,这一特有的地理环境成为极区低空冷高压、高空极涡、低槽的形成和发展的背景条件。赤道和低纬地区终年高温、潮湿,大气处于不稳定状态,是对流性天气系统产生、发展的必要条件。中高纬度是冷、暖气流经常交汇地带,不仅冷暖气团交替频繁,而且其斜压不稳定,是锋面、气旋系统得以形成、发展的重要基础。天气系统的形成和活动反过来又会给地理环境的结构和演变带来深刻的影响。认识和掌握天气系统的形成、结构、运动变化规律以及同地理环境间的相互关系,对于了解天气以及气候的形成、特征、变化和预测地理环境的演变都是十分重要的。
第二节千差万别——天气现象
天气现象是指发生在大气中、地面上的一些物理现象。它主要表现为降水、地面凝结、视程障碍、雷电和其他现象等,这些都是在一定的天气条件下产生的。
(1)降水现象:根据降水物的形态可分为液态降水、固态降水和混合型降水。液态降水包括雨、毛毛雨、阵雨等;固态降水包括雪、冰粒、米雪、阵雪、霰、冰雹等;混合型降水包括雨夹雪、阵性雨夹雪等。此外,根据降水性质,又可分为阵性降水、连续性降水和间歇性降水三种类型。
(2)地面凝结和冻结现象:包括露、霜、雾凇、雨凇等。
(3)视程障碍现象:包括雾(雾状比较浓的一类)、轻雾、吹雪、雪暴、烟幕、霾、沙尘暴(沙尘较强的一类)、扬沙、浮尘等。
(4)雷电现象:包括雷暴、闪电、极光。
(5)其他现象:包括大风、飑、龙卷风、尘卷风、冰针、积雪、结冰。
下面,我们来具体了解一下各种天气现象。
1.“呼叫”转移——风
在我们生活中,会经常听到一些像“四季东风是雨娘”、“南风暖,东风潮,北风过来没处逃”之类的谚语,这些谚语就是来形容无处不在的风。
风通常理解为空气相对于地表面的水平运动,用风向、风速或风力来表示。气象上把风吹来的方向确定为风的方向。因此,风来自北方叫做北风,来自南方叫做南风。气象台站预报风时,当风向在某个方位左右摆动不能确定时,则加“偏”字,如偏北风;当风力很小时,则采用“风向不定”来说明。
风既有方向,也有大小,因此,风的预报包括风速和风向两项。风速常用“级”来表示,其级别是根据风对地面物体的影响程度来确定的。目前,在气象上,按风力大小一般可以把风分为12个等级。在天气预报中我们听到的“北风4到5级”,通常指的是平均风力;又如“阵风7级”之类的用语,“阵风”指的是风速忽大忽小的风,而此时的风力则是指风速最大时的风力。
我们在日常生活中都能感受到风的存在,那你知道风是怎样形成的么?形成风的直接原因,是由于气压在水平方向的不均匀分布。它受大气环流、地形、水域等不同因素的综合影响,表现的形式也多种多样,如季风、地方性的海陆风、山谷风、焚风等。P2-8
科技进步是人类文明发展的原动力。回眸人类文明的每一次重大进步无不与科技的重大突破紧密相连。三次科技革命,更是使人类文明发生了彻底改变。我们不得不赞叹科技,它犹如魔法师手中的魔杖,使人类插上了想象的翅膀,将人类从头到脚都武装起来。望远镜的发明让人类视觉得到了延伸,使“千里眼”不再是神话故事中的虚拟人物;电话是人类听觉的“顺风耳”,它让即使远隔重洋的亲人也能像就在面前一样述说家长里短;汽车、飞机等交通工具是人类脚步的延伸,日行千里、日行万里不再是人类遥不可及的梦想;计算机是人脑的延伸,当人的智慧得到延伸的时候,人的创造力被无限放大;互联网技术的深入发展更是推动了人类文明的巨大进步,改变了人类的生活方式……
科技的发展不但在物质上推动着人类文明的进步,同时在人类的意识形态上也彻底改变了人们对世界的认识,不断形成新的、更加科学的世界观。哥白尼提出的日心说推翻了长期以来居于宗教统治地位的地心说,地球不再是宇宙的中心。而这仅仅是人类世界观的一个变化,诸如此类的认识变化实在太多了。
今天我们在全社会倡导建设社会主义精神文明,社会主义精神文明建设的核心内容是科学的世界观、为人民服务的人生观及集体主义的价值观。科学的世界观是最为基本的出发点。如果没有正确的科学思想来指导行为,就难免会走弯路,所以科学知识的宣传和普及是精神文明建设的最根本的环节。
英国哲学家弗兰西斯·培根曾经说过:“知识的力量不仅取决于其本身的价值大小,更取决于它是否被传播以及被传播的深度和广度。”
我们说的科普是指采用读者比较容易理解、接受和参与的方式,普及自然科学和社会科学知识,传播科学思想,弘扬科学精神,倡导科学方法,推动科学技术的应用。这对于广大读者来说,可以了解一定的科学知识,有利于树立正确的世界观、人生观和价值观。对于科技工作者和文化工作者来说,在全社会开展科普知识教育是参与建设社会主义文化的重要渠道。
我们知道,中国是一个拥有5000多年悠久历史的文明古国,虽然曾经在科技上长时间走在世界的前列,取得了许多举世瞩目的科技成果,但是由于长期的封建思想统治,广大民众的科学意识比较单薄。所以在我国民众中开展广泛的科学技术普及教育具有特别重要的意义。
科普的形式是多种多样的,譬如建科技馆、自然博物馆,举办各种科技讲座等,但是相对来说,图书出版无疑是所有科普活动中最为重要和易于实施的途径。有关科普教育和科普读物出版发行工作,多年来得到中央和地方各级党和政府部门以及相关社会团体的广泛支持。2002年6月29日,《中华人民共和国科学技术普及法》正式颁布实施,标志着我国科普事业进入法制化的轨道。为持续开展群众性、社会性科普活动,中国科协决定从2005年起,将每年9月第三周的公休日定为全国科普日。2003年以来,为支持老少边穷地区文化事业发展,由文化部、财政部共同实施送书下乡工程。2009年2月,中国科协等单位五年内在全国城乡建千所科普图书室的活动举行了启动仪式。2003年以来,由民政部、中央文明办、文化部、新闻出版总署、国家广电总局、中国作家协会联合举办的“万家社区图书室援建和万家社区读书活动”,已经援建城乡社区图书室16.2万个,援建图书5600万册,其中三分之二以上为科普图书,约3.5亿城乡居民从中受益,对广大社区居民的科技普及起到了一定作用,提升广大社区居民的科技素质。
为了帮助广大读者特别是青少年读者系统、全面、准确、深入地学习和掌握有关自然科学方面的基础知识,用科学发展观引领他们爱科学、学科学、用科学的能力,中国社会出版社按照国家确定的学生科普知识标准,编辑出版了《探究式科普丛书》。
该套丛书是一套百科全书式的科普系列读物,共100本,分为物质科学、生命科学、地球物理科学、现代科技4个系列。与其他科普类图书相比,该套丛书最大的特点是其全面性,几乎囊括了自然科学领域的各个方面,通过阅读这套丛书,可以“上知天文下知地理”;其次这套丛书的丛书名也很有特色,“探究式科普丛书”从题目上就满足了广大读者对科学技术的兴趣,注重探究性,让读者带着问题去了解科学、学习科学,从而真正让阅读融入人们对世界的认识当中,让人们通过阅读树立科学的世界观。
党的十七届六中全会通过的《中共中央关于深化文化体制改革推动社会主义文化大发展大繁荣若干重大问题的决定》,为我们描绘了一幅社会主义文化建设的宏伟蓝图。我相信这套科普图书的出版必将在一定程度上满足广大读者对科普知识的全面需求,为读者树立科学的世界观打下一定的基础。
是为序。