一个地方云量的多少和气候关系甚大。云量多的地方雨水一般也多,气候比较湿润。云量多的地方,白天云遮日最高气温升不高,夜间云作被最低气温降不低,气温日变化和缓,气温的季节变化同样减小,使气候趋于海洋性。相反云量少的地方气温年变化和日变化都比较急剧,气候趋于大陆性。但是云量少的地方日照多,太阳能资源丰富。
此外,云对飞机的运输、训练、作业、作战等飞行是有影响的,尤以乌黑的低云影响最大。厚度很大、垂直运动很强的积雨云是航空最危险的天气条件,一旦误入,很易发生失速而坠毁。在过冷却水滴组成的云中飞行,飞机易因积冰而发生事故。
我国云量观测采取十成制。天上无云,云量为零;满天皆云,云量为10;半个天空有云,云量为5。气象观测中还按云底高度把云分为高云、中云和低云三种。高云云底一般在5000米~5500米以上,低云则在2000米~2500米以下。云量统计则分总云量和低云量两种,例如北京年平均总云量4.7,年平均低云量1.5,表示天上有云面积平均占天空总面积的47%,低云占天空总面积15%。
一、中国年平均云量分布
我国号称“天无三日晴”的贵州和“蜀犬吠日”的四川盆地是我国最多云的地区,年平均总云量高达8成以上。全国云量最多的地方正是出现在四川盆地西南部,大面积地区可以超过8.5成,最多的“天漏”雅安、峨边、芦山、荥经等可高达8.8,马边甚至达到了8.9成。在这些地区中抬头望天,蓝天平均仅占天空面积的11%~12%。汉水长江以南,云南、川西高原以东地区,年平均总云量也都在7成以上,是我国大面积的多云区。大约35°N左右以北,年平均总云量降到6成以下。36°N~37°N以北可降到5成以下,其中只有东北大兴安岭北部、小兴安岭和长白山区、北疆山区等能超过5成。我国最少云的西北内陆地区的总云量并不似想象中那样少,例如准噶尔、塔里木和柴达木盆地等干旱荒漠地区,年平均总云量都有4成~5成左右。不过,干旱地区天上多是极薄的高云,不仅不降水,也不能阻挡阳光。这就是西北地区云虽不少而太阳仍然很多、气候仍极为干旱的原因所在。青藏高原上云量分布差异很大,西藏西部是我国南方最少云的地区,甚至在4成~5成以下;东部地区5成~7成左右,藏东南地区可达7成~8成。
我国年平均低云量最多的地方主要在黔北、滇东北及其附近地区,普遍可达7成以上。四川盆地由于云底稍高,许多已属中云范围,因而低云量急降,盆地中大多数地区只有5成~6成。从低云量占总云量的比例来看,四川盆地一般只有50%~70%,比贵州80%~90%(黔北甚至达85%~90%)要低得多了。这就是贵州地区虽然总云量略逊于四川,但天气却比四川盆地要阴沉的原因。
从这个多云区中心向四周低云量迅速减少,华南地区一般还有5成~5.5成左右,长江中下游地区3成~5成,华北1成~2.5成,东北1.5成~2.5成左右。西北地区除山区可达1成~2成以外,均在0.5成或以下,有些地区还小于0.2成。青藏高原上低云量分布相差很大,西北部低云量不多,一般在1成~3成之间,但最东南部地区可达5成~6成,甚至更多。
二、中国年平均日照时数和日照百分率分布
日照是个重要的气象要素,而且在能源紧缺的今天,太阳能还是一种十分重要的清洁能源。它无污染,取之不尽,用之不竭。现今世界上太阳能和风能一起并列为两大气象新能源,世界各国都在迅猛发展太阳能和风能的利用。
在气候学中,日照有日照时数和日照百分率两种指示。
我国年日照时数的分布状况和云量分布相反,东南少而西北多,从东南向西北增加。大致秦岭淮河以北和四川盆地、贵州以西的高原地区,都有2200小时左右以上日照;从青岛到兰州一线即约36°N以北地区,除了东北大小兴安岭和长白山区以外,还可多到2600小时以上;西北内陆的年日照时数普遍在3000小时以上,是我国日照最多的地区。我国日照最多的气象站是青海省柴达木盆地中的冷湖,平均每年3550.5小时,即平均每天有10小时的阳光照射。
淮河秦岭以南,川西高原和云南以东地区,每年日照时数大都少于2200小时;其中103°E~115°E之间,广州、南宁以北,西安、武汉以南的长江中下游地区,年日照时数还少于1800小时;四川盆地、贵州大部地区又是这个少日照的中心,年日照时数不到1400小时。我国日照最少的地方正是在四川盆地西部和滇东北地区,不到1000小时。例如,峨眉946.8小时,马边951.5小时,云南盐津952.1小时,雅安也只有1005.0小时。也就是说,这些地方平均每天约只有两小时三十六分钟左右的阳光。
但是,日照时数只是反映当地实际日照时间的长短,而并不反映当地因天气原因而减少日照的数量。因为日照时数除了受云、雨、雾、雪等天气条件影响外,还受到天文条件等的影响。例如纬度愈北冬季日照时数便愈少。在我国范围内,南北天文日照时间以冬季相差最多,例如我国的“北极村”漠河元旦的日长仅7小时32分,而同日广东西沙群岛的日长达11小时03分钟。因此,只有实际日照时数和天文可照时数之比的日照百分率指标才能清楚地反映出天气条件对日照时数的影响。例如广州、上海、北京、哈尔滨,年平均日照百分率分别为46%、46%、63%和59%,即意味着天气条件使这四个城市分别减少了56%、54%、37%和41%的日照时间,从中一看便知北京天气要比广州晴朗许多。
我国淮河秦岭以南,川西高原和云南以东地区,年平均日照百分率都在50%以下。四川盆地、贵州东部和北部以及湘西等地区是我国日照百分率最低的地区,均小于30%,其中云南东北部盐津,四川盆地西南部马边只有21%,四川峨眉22%等,都是我国因云雾等天气原因阳光减少最多的地方。
日照百分率自川黔低中心向四周逐渐升高,烟台、石家庄、兰州等36°N~37°N以北地区年日照百分率升到60%以上,仅东北东部和北部山区因云稍多降到50%~60%之间。我国西北内陆除山区外都高于70%,青藏高原上也大都在60%甚至70%以上。我国年平均日照百分率最高的地方,也正是日照时数最多的冷湖,年日照百分率是80%。
三、“蜀犬吠日”和“天无三日晴”考
我国四川盆地素有“蜀犬吠日”成语,贵州则有“天无三日晴”的谚语,意思都是这里天上云很多,多到晴天不足3天,多到狗一见太阳就吠叫(因为当地狗很少见到太阳)。那么,川黔地区天上究竟有多少云呢?