近几日,一轮强烈的寒潮又席卷东部地区,降雪线一直向南推进到广东省境内。不过,广州仍然只是下了一整天淅淅沥沥的小雨。尽管天气很适合成为初次见面寒暄的首要话题,但人们比较少讨论降水、降雪这类专业问题。不过在冬天的广州,“雪”的话题总是比较热门的。今天一早,就有位热心读者向《南方都市报》爆料称自己在五羊新城附近看到了下雪,一时间街坊们议论纷纷。

  对广州下雪这个问题,许多人都是持否定的看法,甚至我前几天在微博上说“过几天可能降到1摄氏度”,也有部分朋友觉得“不太可能”。虽然我并不是没见过雪,但对“广州下雪”这个议题,却持久地抱着浓厚的兴趣,就好像讨论起某位久未谋面的老朋友一般,虽然耳熟能详,但还是乐此不疲。趁着“我们又无限接近下雪”这一波狂潮,我也就斗胆写一篇略偏技术的小文,谈谈广州下雪的问题。

很幸运,我第一次见到雪就是一次鹅毛大雪。2004年10月摄于日本北海道

  乍看上去,“广州下雪”似乎和“太阳从西边升起来”一样,是件匪夷所思的事情,不过史书上并不乏此类记载。根据杨宝霖所撰《广州地区下雪考略》一文,近千年来广州地区并不乏降雪记录,甚至直到19世纪末,广州几乎每几年就能下一次雪,其中1893年1月广州连日大雪,平地积雪接近10厘米。东莞诗人何鲲曾诗云“……乙未腊月廿一夜,打窗淅沥随风下,千门万户敞凌晨,青年皓首群相讶。初疑罗浮春已催,千树万树梅花开,又疑五月木棉熟,南海庙前飞雪来。子夜飘摇日中止,鸳瓦平沟屐没齿。儿童戏弄范以模,手掬瑶璠仙门里。人尽冰衔在玉堂,蛎墙龙户生辉光,沉香浦冻珠成海,白云山拥玉为冈……”描绘了广州下雪时的景色,让人颇为神往。

  不过在20世纪以后,全球开始进入一个明显的暖期,类似的记载也大幅减少。根据《广州气候概况》一书介绍,二战以后广州站仅在1967年12月29日有过降雪报告。然而,鉴于气象站观察范围毕竟有限,可能会有局部降雪的情况被漏掉。最近十年来,网络上有过报道的广州局部降雪现象主要有2003年1月6日及2005年3月13日两次,其中被广泛报告的是2003年1月6日的降雪事件,根据《新快报》报道,目击者甚至有一名市气象局的工作人员。根据我通过当时的地面及探空资料考证,2003年1月6日广州市区局部降雪很可能是真实存在的,但2005年3月13日则不太可信。

  大家都知道雪是0摄氏度以下的固态降水,但降雪则不一定要在0摄氏度以下才能发生。比如说12月15日杭州大雪,地面温度为2-3摄氏度,但探空资料显示100米以上高度的气温都在0摄氏度以下,雪来不及融化就已经到达地面,因此可以观察到降雪。

2010年12月15日8时杭州站探空资料,香港科技大学提供

  不过对于南岭以南的地区来说,情况就略微复杂一些。以广州为例,首先冬天地面温度降到4摄氏度以下的情形一般都是大晴天带来的辐射降温所造成,就好像不盖被子会冷得更快一样;很少会出现“盖被子”的同时温度又很低的情形;第二点,也是最重要的一点,就是在冷空气来临的时候,低空一般都会有个逆温层,这是由于较重的冷空气将较轻的暖空气抬起而形成的,和水能把锅底的油顶起来一个道理。这一层的温度甚至比地面还要高,因此雪到这一层的时候一般就已经融化了,当然看不到降雪。一个极好的例子是2008年冰灾时期,低空逆温层的温度甚至比地面还要高5-10摄氏度。如果这时候近地面的温度要低于0摄氏度,我们可以想象一下这会造成什么有趣的效果:高空纷扬的雪花在逆温层里全部融化,变成了雨,之后它们来到了近地面的低温层,但低温层并不够“深厚”,因此它们无法重新变成雪,结果就会形成很恼人的——冻雨,它们如同鼻涕虫一样黏到任何物体以后立即化成了冰——从电线到庄稼——这才是让2008年冰灾成“灾”的罪魁祸首。所以北方的朋友不必为南方朋友的狼狈而自我感觉良好,因为暖空气在北方势单力薄,很难形成足够强大的逆温层而造成冻雨的出现。

2008年2月3日广州平远站的探空资料,香港科技大学提供

  现在再回到我们的问题:什么情况下广州会下雪。我们已经注意到,广州市区冬季的地面气温在过去60年中从未低于0摄氏度(最低记录在1999年12月23日创下,恰好为0摄氏度),而且冬季的降雨基本上常常伴随着低空逆温层出现。不过这并不表示广州下雪的概率微乎其微。恰恰相反,我们不妨比较一下2003年1月6日20时和2010年12月16日8时(撰稿当日)时广州平远站的探空资料。首先我要提醒一下,各位要把前者的探空曲线向左平移一些,因为当天的最低气温是在中午创下的,飞雪也是在中午被观察到的,而中午并没有探空资料。我们会注意到,在925百帕亦即700米高度附近,在逆温层的下方,有一处区域是小于0摄氏度的。当天的水汽非常充足(左边那条表示露点的蓝色曲线几乎与右边那条表示气温的红色曲线重合),因此不排除某些“运气较好”的雨滴在这里变成了雪花,而在地面被观察到。由于当天的飞雪报告数量众多而且有些来自于专业人士,我们可以断定下雪事件是比较可信的。现在再让我们来看看2010年12月16日8时的探空资料,可以注意到在950到850百帕亦即500-1500米高度的气温都小于0摄氏度,所以说降雪条件优于2003年1月6日,遗憾的是这天水汽供应不够充足,因此甚至连雨都没有下几滴。有兴趣的朋友不妨比较一下2010年12月15日湖南省郴州市由雨转雪的过程以及它和近地面气温及水汽的对应关系(资料未给出),当天郴州在2摄氏度左右时便已经开始下雪。

2003年1月6日20时广州平远站探空资料,香港科技大学提供

2010年12月16日8时广州平远站探空资料,香港科技大学提供

  雪在北方稀松平常,但在广州追雪,却是件刺激而又有趣的事情:我们既可以悠然自得地等待那一份惊喜,也可以选择主动出击,通过各种各样的征候来揣测大自然的下一步棋。2003年1月6日的飞雪让许多人兴奋不已,下一次的降雪却也总是在触手可及和遥遥无期之间转悠着——尽管广州多年都没有下过一场真正意义上的雪。科学从根本上来说是很好玩的,不是吗?