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水库的空调作用是难以改变的自然规律
2011/12/13 11:43:40    新闻来源:中国水力发电工程学会

文/水博

 

  最近,新语丝上有位网友挑起了关于三峡的空调作用的话题。几天以前我已经写了一篇文章,随后,又看到网友的回复文章《也许三峡空调没启动或者装反了》。我发现网友似乎已经有了对水库具有调节气温作用的逆反心理。所以就大胆的怀疑“空调没启动或者装反了”。我觉得网友所提出的理由,有的属于对三峡水库的误解,有的属于在心理作用下钻进了牛角尖,有的则有点网友自己一厢情愿的幻想。

 

  水库形成巨大的水体后,肯定会对周围的温度产生某种影响。我之所以举出乌江索风营水库的例子,是因为08年冰雪灾害期间,我正好要在那里拍摄水库的野生动物保护作用的电视片。冰雪灾害是大家都很熟悉的事实,所以,这个例子比较容易让大家接受,同时,也比较有说服力。

 

  实际上,还有很多时候,当我在去某个水库的路上,天气热得要死,但是当达到水库边上的时候,不仅天气变得不是那么热了,而且有时候可能还有点凉。不过这种感觉,我自己无法进行直接的比较,不知道是天气已经变化,还是水库的降温作用。我相信这不可能完全都是天气的变化结果,如果网友有兴趣,可以找个人配合一下,同时到某个地区的水库边上和远离水库的地方测一下温度。我觉得极端的情况下,温度差个4、5度的可能性,是完全存在的。这就好像08年的冰雪灾害,如果不是碰巧有那么一个全国都关注的冰雪灾害,我也不敢说水库的调温作用能有那么大。

 

  我认为:网友所说的“‘常识’也不适合三峡库区”的情况,是客观存在的。不过,那绝不是因为来自物理的定律的“常识”能被网友改变,而是因为我们网友头脑中的三峡库区的概念出了点问题。实际上,三峡水库影响的区域是在变化着的。例如,目前三峡对重庆市区和涪陵的夏天肯定没有什么作用。因为,三峡水库的夏天的汛限水位在145米。这样的话对于重庆市区和涪陵来说,三峡建成前后,几乎没有什么变化。所以,在那里夏天空调的作用肯定也是难以存在的。但是,在冬季里三峡水库对涪陵和重庆市区的部分河段区域,肯定会有一些温度影响的。这才符合“常识”。

 

  至于网友说的“我在这里生活了二十年,我有体会”的理由,我觉得网友的感觉不一定比温度计更可靠。我在北京生活了五十多年了,但是,我却很难对北京气温的变化做出任何准确的判断。我虽然也觉得北京夏天的气温更热了,冬天的气温也没有以前那么冷了。但是,要知道现在的北京,几乎夏天到处都是空调,当你从空调的房子里走出来之后的感觉,肯定和原来完全没有接触到空调不一样。

 

  冬天也一样,过去的严冬屋里只生一个火炉,能有十几度就不错了。身体总是暖不过来,所以不管走到哪,都觉得特别冷。现在的冬季小区、办公室都集中供暖,温度经常保持在20多度。所以,偶尔出来走一会儿,即使穿得很少,也不会觉得很冷。所以,虽然我个人直观的感觉是北京的冬天已经没有那么冷了,但是,这不一定代表是真正的北京的气温总在升高。因为我们的生活环境发生了很大的变化,我的感觉未必就是天气气温的变化结果。不过,根据全球气候变暖的理论,我的感觉和网友的感觉也许还真有可能是正确的。特别是网友也只强调他们那里夏天更热了,而没有说过冬天的感受。

 

  总之,我认为网友“生活了二十年”不能作为评价水库影响气温变化的根据。我们还是等到若干年后,更多的气温记录出来再进一步比较吧。据我了解,到目前为止,三峡蓄水几年后的库区的气温监测的平均记录,还是符合世界上所有水库的冬暖夏凉的“常识”的。

 

  此外,网友的“重庆和涪陵一带去年的最高温度42摄氏度,今年的最高温度44摄氏度,并不比三峡水库蓄水前低。按照三峡工程《生态与环境论证报告》报告‘年极端最高气温可降低4.5摄氏度左右’的结论,蓄水后的三峡库区最高气温应该低于40摄氏度,不幸的是每年都超过40摄氏度。”说法,也没有什么道理。

 

  我觉得极端气温与该地区的天气预报的最高日气温不应该是一个概念。重庆的情况我不了解,但是,我在北京地区的天气预报最高的日气温好像从来没有到过44度。然而,在北京的一些公路上,烈日炎炎的夏天你用温度计测到50多度,甚至60多度的情况都非常普遍。但是,如果你要想在北京的某个水库边上,测到50多度的温度,几乎没有什么可能。所以,我认为水库的对极端温度的降温作用恐怕远不止4、5度。当然,这只是在北京,三峡水库是不是个例外,我不敢说。但是网友把极端气温与该地区的综合天气预报混为一谈,肯定是不可取的。要知道,三峡只是一个狭长的河道型水库,而某地区的天气预报则是一个很大的区域面积内的平均值。如果不进行专门的检测,网友很难得到库区的气温预报,所以,你也无从判断人家的说法,正确与否。

 

  网友关于“流动的水能够带走热量”的概念有一定的道理,但是,要说“一潭死水就不同,因为它不流动,所以在阳光照射下会很快升温。热量不被水流带走,便持续积累在水库内部”也有点问题。因为,水体的空调作用不仅取决于热交换的速率,还要与总的体积以及与外界接触的总的表面积有关。所以,当水库建成后水库的水面面积增加,超过了因为水的流动而增加的与阳光和热空气接触机会的时候,水库就应该会比原有的河道有更高的热天降温作用。因此,世界上绝大多数水库都具有这样的特性。

 

  当然,网友说的水库建成后,反倒吸收的热量更少了的个别情况,也可能会有。例如,当某处的河道恰巧赶上两岸都是陡峭的直壁的时候,蓄水后水库的表面积没有增加,但流速却减慢了。在这种情况下河流吸收的热量少了,确实可能会比原来的天然河流的降温作用更差些。但是,据我所知到目前为止世界上还没有一座水库建成蓄水之后,水面的面积没有一点增加的先例。所以,也没有发现世界上有这方面的研究和报道。我国的三峡水库,总体上增加了近似一个新加坡国土的水面面积,所以,我认为三峡水库的空调作用,还是不能靠某种假设来否认的。

 

  此外,网友所说的“夜晚在陆地气温下降后,水库仍会向周围环境释放白天饱含吸取的热量”的情况,我认为在冬天是肯定的,但是在盛夏里的可能性不大。盛夏里北京的最低温度都能达到24、25度,南方的三峡库区可能不会低于北京。而我认为长江水的水温能高于24度的可能性是很小的。此外,我们之所以说水库能冬暖夏凉,就是因为大体积水体的温度一定会抗拒周围气温的变化。如果在盛夏里长江水的温度已经高于空气,那么向外散热也是非常正常的。这恰恰说明水库的空调作用是物理规律,而是不可能以人的主观意志为转移的。

 

  网友关于三峡“聚热器”的解释非常好,正是因为水库有着巨大的“聚热器”的作用,所以,它才一定会降低外部的最高温度,升高外部的最低温度。况且,三峡水库这个“聚热器”最高的温度,也就是二十几度,我看没有什么不好的作用。当然,我们虽然通常说它是“冬暖夏凉”,但是,假设在夏天里,一旦遭遇冰雹天气的急剧降温的时候,水库还是要发挥“常识”的作用的。

 

  最后,还应该说明,我虽然也不懂气象学。但是,我认为,水库建成之后虽然可能会有网友所说的夏天“桑拿天”和冬天“阴冷”的感觉,但是,这些似乎只能影响人们的感觉,而不能算是真正的气温变化。我们对水库冬暖夏凉的评价,是根据世界上众多水库建成后的气温观测记录。至于温度和湿度与人的感官之间究竟会有什么样的特殊关系,我也说不清楚。不过,根据世界各国水库建成后的周围居民的普遍反应来看,似乎还没有听说过,像网友说的这种感觉“冬天更冷、夏天更热”的。

 

    当然,如同除了我国的三峡和埃及的阿斯旺大坝之外,全世界的大水库都很少受到攻击污蔑一样,也许我国的三峡真的有点特殊。必须承认目前在我国自述与网友有同样感觉的人还是很多的。很多生活在北京的“名人”也喜欢哗众取宠的炒作三峡的空调肯定装反了。我自己没有在三峡那里生活过,没有亲身体会,也没有发言权。不过,我不大相信自然界规律可以被人为的改变。当然,也许三峡水库真是与世界上的所有水库都不同的一个特例,它让周围的温度的变化非常较小,而让周围湿度的变化又特别的大,所以,尽管它的温度记录已经是冬暖夏凉了,但却让很多人产生了三峡与世界上其它所有水库都完全不同的感觉。

 

    不过,我还是怀疑,是不是也存在的另外一种可能,那就是因为有些人心理上太反感三峡了,早就先入为主地认为三峡是一个装反了的空调,所以,就产生了冬天更冷和夏天更热的(心理)感觉了呢?

 

 

 

对照文章《也许三峡空调没启动或者装反了》

作者:蓉树  来自:新语丝

 

  水博在《三峡是不是“大空调”的问题无需争论》一文中,以地处贵州的乌江索风营电站来证明水库可使周边冬暖夏凉,我认为这个例子不适合三峡库区。另外,他说的“常识”也不适合三峡库区。

 

  在地图上,重庆市渝中区象一条鱼躺在水里。它的上方是嘉陵江,下方是长江,右边是两江交汇处(朝天门),只有左边的尾部才没有水。按照水博的“常识”,渝中区的气候就应该受到两条大江的调节,冬暖夏凉,与周边区域不同。但实际上并不这样,在重庆生活过的人都知道。

 

  涪陵地处长江和乌江的交汇处,完全是个江边小城,也感觉不到因为有水而冬暖夏凉。我在这里生活了二十年,我有体会。

 

  我几乎每天看CCTV的天气预报。在气象图上,高温区域被红色覆盖。三峡库区似乎每年都有一段时间被红色覆盖。而库区东面的湖北,南面的贵州,西面的四川,北面的陕西,极少被红色覆盖,为什么四周都不太热,只有中间的库区那么热?

 

  上述情况,在三峡大坝蓄水前是这样,蓄水后也是这样。蓄水后反而感到冬天更冷,夏天更热。当然,这只是我与周围人的感觉。感觉不能作为依据,但气象记录可以作为依据。重庆和涪陵一带去年的最高温度42摄氏度,今年的最高温度44摄氏度,并不比三峡水库蓄水前低。按照三峡工程《生态与环境论证报告》报告“年极端最高气温可降低4.5摄氏度左右”的结论,蓄水后的三峡库区最高气温应该低于40摄氏度,不幸的是每年都超过40摄氏度。水博的“常识”否定不了这个铁的事实。

 

  为什么三峡水库这个所谓的“空调”不起作用,甚至感觉起了反作用呢?三峡库区在四川盆地的边沿,这一带是山区和峡谷,也许因此对气候影响很大。一位记者对三峡库区高温高热产生的原因作出了如下分析:

 

  蓄水以后,库区内约700公里江水流速大大减缓,基本上处于静止状态,完全丧失带走热量和散发的能力。水在流动过程中温度不会上升太大。快速流动的水不但可以保证自身的冷却,还可将周围的热量带走和释散,对周围环境起到天然调节。但一潭死水就不同,因为它不流动,所以在阳光照射下会很快升温。热量不被水流带走,便持续积累在水库内部。

 

  峡江逼仄的地势使得静止的水库不但降不了温,反而成了个“聚热器”,夜晚在陆地气温下降后,水库仍会向周围环境释放白天饱含吸取的热量,持续不断对周围地区加热,地理环境又导致形成难以释散的河谷闷热小气候,导致水库及沿岸地区气温升高,而高温又促使水库内水蒸汽继续蒸发,于是在四川盆地出入口形成了一个巨大的高温水蒸气带,形成历久不散的“桑拿天”。

 

  我不懂气象,从直觉上感到这位记者的分析有道理,而且与我的实际感受一致。同理,在冬天,因为空气湿度增大,“阴冷”的感觉更明显。

 

  水博认为三峡工程《生态与环境论证报告》扯淡,我部分同意。因为三峡库区“冬暖夏凉”没有兑现。其它方面是否扯淡我不知道。如果其他方面也扯淡,那就更杯具了,那就说明三峡工程是以这些扯淡的论证报告为决策依据的。

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