去过沙漠或西北戈壁的人,常对一句话有切身体会:早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。白天晒得烫脚,夜里却要裹紧棉衣,同一片土地,一天之内像过了两季。这种夸张的昼夜温差,根源不在太阳有多毒,而在沙子这种东西,天生存不住热。
比热是物质储存热量的能力,简单说就是升高一度需要多少热。水的比热很大,沙子石头的比热很小。白天太阳把地表烤热,等量的沙子比等量空气升温快得多,表面迅速发烫,又通过对流把附近空气一起烘热,沙漠白天气温轻松冲到四十度以上。可一旦太阳落山,故事反转:沙子存热能力差,积攒了一白天的热量很快通过地面辐射散回天空,空气跟着急速降温。换成水边或草木多的地方,土壤里的水分和大面积水体像一块巨大的蓄电池,慢慢释放白天存的热,温差就被抹平了。
云层在这里是隐形的保温被。它白天能反射掉一部分阳光,夜里又能把地面辐射出来的热量挡回来,还给地面。沙漠恰恰极度干旱,空气里水汽少,自然云也少,白天阳光毫无遮挡地直晒,夜里地面热量毫无保留地散掉,两头都走到极端。所以沙漠白天热、夜间冷,是沙石小比热和少云缺水的共同杰作,与纬度关系不大。
这种日较差能大到什么程度?我国吐鲁番夏季午后最高气温平均接近四十度,清晨最低却只有二十五度上下,相差近十五度;撒哈拉的一些测站更录过白天近四十度、夜里降到零度以下的极端日较差,一昼夜温差超过三十度并不罕见,民间那句谚语正是对它的白描。理解了这套机制,也就懂了沙漠里为什么常出现海市蜃楼——贴地气层上凉下热,把远处天空倒映在旅人脚前方,看着像一汪水,走近又消失,本质也是昼夜剧烈加热制造的温度梯度在捣鬼。
也正因为白天高温、昼夜大温差,沙漠边缘的瓜果才格外甜。白天光合作用强、积累多,夜里低温呼吸消耗少,糖分得以留存,吐鲁番的葡萄和哈密瓜便是受益者。沙漠里生存的植物和动物也练出了本事:仙人掌把叶子退化成刺减少水分蒸发,骆驼靠储水与耐高温扛过白天,都是被这种冷热悬殊的环境塑出来的。
此外,沙漠昼夜温差还和风同频变化。白天地面受热,贴地空气上升,冷空气从四周补充,常形成干燥的旋风与沙尘;夜里地面骤冷,风也平静下来。这种风与温度的同频切换,让沙漠的昼夜不仅是冷热的切换,也是动静的切换。对旅行者来说,这意味着在沙漠里既要防白天的晒,也要防夜里的风,两层准备都要做足,别被白天的烈日和夜里的凉风骗了。
如果你打算去沙漠,最实用的做法是分层穿衣,方便随温度变化增减;白天戴宽檐帽、涂高倍防晒、少量多次补水,夜里换上抓绒或羽绒。地表升温降温都快,衣服也要跟着快,这才是应对大温差最实在的办法。
参考: (http://sd.cma.gov.cn/gslb/jnsqxj/qxfw/qxkp/201901/t20190131_123759.html) (http://www.kepusky.cn/kepuweb/desert/desertandperson/desertsource/9307.html)