杂说“咆哮的四十度”

来源:中国科普城   发布时间:2015-05-21 02:58:02 
每年盛夏时节,美国加里福尼亚南部沿海,总以其舒适的气候和爽人的海水,迎接着成千上万的国内外游客。风和日丽的天气里,沐浴在海水中中和嬉戏在沙滩上的人们,每每发现远处海面蔚蓝平静,而到近岸却涌起一排排海浪,有节奏地时起时伏,由低变高地向前推进,最后猛烈地拍向海岸,激起飞溅的浪花。这就是拍岸浪。拍岸浪又称近岸波,是风浪或涌浪由外海传至海岸、岛屿附近,因受海浪花地形作用改变波动性质而形成的一种海浪。抛力强大的拍岸浪花可造成每平方米海岸30~50吨的巨大压力,具有很大的破坏性。
拍岸浪是世界各地沿海最常见的一种海浪,因此,应该说加里福尼亚海滨的拍岸浪并不稀罕。但问题在于,科学爱发现,这里的拍岸浪不是来自际近海域或东北太平洋的风浪或涌浪,而是来自南大洋的涌浪,是万余千米之外的远洋来客。
南大洋,是环绕南极大陆、北边无陆界的独特水域,说穿了,就是将南太平洋、南大西洋和南印度洋的南部各划出一部分,共同组成的大洋,以前也叫过南极洋、南极海、南冰洋等多种洋等多种名称。这种划分虽然在科学界尚未取得完全一致的认识,但海洋学家事实上已将它们视为一个独立的海域,并将其北界定位于南纬38度~42度之间。南大洋的面积约为7700万平方千米,占世界大洋总面积的22%左右。
南大洋水域浩大,陆地极少;南北向气温变化不大,东西向差异更小。副热带高压带与副极地低压带之间,气压梯度很大,等压线几乎呈平直的东西纬向分布;从低纬度海洋吹来的暖湿西到西北风,与从高纬度吹来的干冷西到西南风交汇在一起,使这里终年盛行西向风。南纬40度~60度海面,西风更为稳定,风力也更大,平均风速9~12米/秒,8级以上的大风几乎天天出现。气象学家将这一带称为“咆哮西风带”。
“风大浪高”是广阔海洋中的普遍规律。8级风,浪高可达到7.5米;20级风,浪高可达12.5米。咆哮西风带的强劲西风,使这里常年波涛滚滚,奔腾怒啸;寒冬时节,更是海浪涛天,舰船航行风险极大。地处非洲南端的好望角,在1488年刚被葡萄牙航海家迪亚士发现的时候,被命名风暴角。但国王若奥二世认为这个名字不吉祥,考虑到这个岬角的发现给他扩大疆土带来美好的希望,所以他将其改为好望角。其实,好望角是个名副其实的风暴角。非洲南部的海图上标有警语:“在大陆架边缘和近海20海里以内的海区常有异常大浪发生,波高可高达20米,波谷很深。在刮强风南风时,海况恶劣,气压很低,这样的大浪更为常见。”尽管如此,还是有几万吨或几十万吨级的轮船在此的失事;仅70年代以后的十几年中,失事船只就有11艘之多。因此,海洋学家将有南半球这一带洋面称为“咆哮的四十度。”
在加里福尼亚处于盛夏时,南大洋正是严冬季节。“咆哮的四十度”连续持久的涌浪,以每昼夜1850千米的速度,以大于波高40~100倍的波长,越过赤道向半半球源源不断地涌来。由于波高小、波长大,因此这种涌浪行进在大洋中难以被发觉,只有在岸边,比如在加里福尼亚海滩,人们才会见到它经过改头换面以后的踪影。

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