森林能不能增加降水？　 [复制链接]

第5版()
专栏：

森林能不能增加降水？　
吕炯
造了森林能不能增加降水？这是一个历来争论的问题。有人认为造了森林可以增加降水，而且增加得很多；也有人认为森林对于雨量并没有什么影响。这两种看法似乎都不全面。我想就这个问题试作一些分析。
地形影响降水是不言而喻的，这里举出世界上地形雨最突出的一个例子。乞拉朋齐为世界著名多雨之区，在卡西山脉（拔海一千六百米）的南坡。它的西南方是开广的低地，西南风极易吹入。乞拉朋齐是一距孟加拉湾约三百二十公里的内陆，海拔高度一般只有一千二百五十米。这里年平均降水大概在一万一千至一万二千毫米之间，一八五三年曾达一万五千零一十一毫米（要知道，北京的年雨量是六百多毫米）。在南面的锡尔黑特年雨量仅四千零三十三毫米，只及乞拉朋齐的三分之一左右。在丘陵北边的希郎年雨量仅二千零五十七毫米。可见降雨受地形影响很大。
年雨量和乞拉朋齐相伯仲的是非洲喀麦隆山西边靠海的第朋迦。它的年雨量是一万零七百九十五毫米。年雨量大也是由于负山面海，地形特殊的关系。
在向风面（特别是负山面海的向风面）山坡上，由于吹来的湿润空气在山坡上被强迫上升，到达一定高度后，气温降低，水汽达到饱和点。就在这个高度上，水汽成云，下降为雨。这种在向风面的山坡上，在一定高度水平地带凝成的降水，谓之地形雨。它属于垂直降水的范畴，和下面所谈的水平降水性质不同。由于在山坡上某一高度有了地形雨，遂产生森林，所以地形雨是产生森林的原因。如果认为有了森林以后，遂产生地形雨，那是倒果为因的说法。
但森林也不是不能影响降水的。森林影响降水，可分为两种类型：（一）水平降水，（二）垂直降水。它以影响前者为主，而对垂直降水的影响是微不足道的。
根据傅抱璞同志在小气候学讲义里收集的材料，森林中由于雾、霜和雨淞（雨淞是水滴凝固在枝叶上的冰状物）的凝聚，可以获得为量不少的水平降水。特别是在山坡上，以液态的形式，如浓度很大的飞露，或以固态的形式，如雾淞（雾淞是浓雾的细小水滴凝固在枝叶上有似霜、雪的东西）、雨淞、飞霜等，在林木的枝叶上凝聚起来。根据德人林盖的观测，在塔乌诺斯山八百米高度处，如果当白天有雾，森林内量雨计中收集的降水要比田野上多百分之六十六。
这种为森林所摄取的水分，严格说来，应该称之为水平降水。它主要是摄取空气中原有的水汽或水分，同阴雨天气几乎没有什么关系。而且森林摄取水平降水，主要是在晴天的夜晚进行的；如遇阴雨天气，水平降水反而大为减少，甚至没有。所以森林摄取的水平降水跟一般阴雨天气条件下的垂直降水，性质是不同的。
森林摄取水平降水究竟有多少，它对垂直降水占多少百分比，那是因地、因时、因条件而有相当大的出入的，不能一概而论。目前在这方面虽然有些个别的材料，但还没有作详细系统的研究。
即使在平原地方，森林中的水平降水也有相当的数量。根据国外学者的观测，以雾淞和雨淞的形式所凝聚的水平降水，平均占年降水量的百分之十三。有时田间并没有积雪复被，而森林中从树上掉下来的雾淞却可以形成一层薄薄的雪被。以上所谈的主要是寒带或温带里在冬季以固态形式出现的水平降水。
在泰国的科腊特高原，有所谓“森林夜雨”的现象。高原的南坡比较急峻，因此在台地上，雨季中雨量甚多，这种雨是地形雨。由于台地雨量很多，就造成了浓密的森林，这就是前面所说的，由地形雨而产生的森林。这种林地在雨季中保持了充足的水分，即使到了干季，林外虽然非常干燥，但林内湿度仍然很高。例如冬季各月雨量最少，但每夜有多量的露水凝结，因此在夜间草木的枝叶上凝结的露水，有如雨滴降落。这种雨可称为露雨，即“森林夜雨”，不能称之为地形雨。因为它是水平降水——热带以液态形式出现的水平降水，而不是垂直降水。
在我国云南南部，如思茅、孟定和西双版纳等地，在每年十一月至来年三月的四五个月中，每天午夜起雾，至翌日上午十时后始渐消散。在夜间，这种浓雾就是飞露。如我们在午夜走出屋外，则飞露扑面，阴凉潮湿。如走到树下，则飞露绕树，在树上凝成水滴，滴沥有声，宛如下雨。这是一种露雨，是我国热带里的水平降水。因此，在早晨的原野上，所有草木均一片淋湿，竟如每夜下雨一般。这是作者亲身的经历。如果这种露量，每夜平均以零点五毫米左右计算，那么在整个冬季中四、五个月的水平降水，估计可以达到五十至六十毫米以上，为量相当可观。这个数字可能还是保守的，因为西双版纳首府允景洪的露
日每年有三百来天，如以每天露量估计得更小些，以零点二至零点三毫米计算，全年也可能有七十至八十毫米的水平降水。
为什么云南南部及泰国科腊特高原有这样多的水平降水呢？就因为南方空气中水汽丰富，高原上的日温差较大，如在允景洪二、三月间的平均日温差大致在摄氏十六至十七度光景。尽管白天炎热，晚上睡觉还是非盖棉被不可。夜间温度低，空气湿度就很容易达到饱和状态。而夜间草木枝叶的温度更比空气的温度低两三度，因此草皮、树冠就变成水汽的凝聚器或冷凝器了。
不论是寒带和温带里主要在冬季以固态形式出现的水平降水，还是热带和亚热带里全年大部分时间以液态形式出现的水平降水，都是主要由于森林或草皮所引起的，而且主要发生在晴天的夜里。这是因为在一般的情形下，白天气温高，空气中的水汽不容易达到饱和点，树冠的温度在白天（尤其在晴天）又比同高度的气温高，所以不能对水汽产生凝聚作用。到了夜晚，空气温度下降，尤其是在高原上或大陆性气候强的地区，夜间气温急剧降低，空中水汽很快达到或接近饱和点，夜里树冠的温度比气温更低，所以树冠就可以发挥它的凝聚水汽的作用。无论在夜间还在清早产生固体或液体降水，都必须是静风或风力很小，才能顺利进行。不然，大风一刮，水汽都吹跑了，就无可凝聚了；好在夜间静风的机会总是比较多的。
从上面的讨论，我们可以明了一个事实：山坡上或高地上，由于地形的关系，引起垂直降水，所以产生森林；有了森林，又反过来摄取水平降水。这在空气中水分丰富的地方，更为明显；在一般比较干燥的地区，森林吸引的水平降水也较少。
尽管由森林蒸发所增加的水分不多，对垂直降水的增加实际上没有多大影响，但是湿润气流通过森林地区，恰如通过十至二十米左右的小高地一样，由于森林粗糙的林冠表面的阻滞作用，容易截留水分（包括固体的和液体的），这里的上升运动又稍有加强，空气的相对湿度也较大，比较容易促使水汽凝结，所以在森林地区，当阴雨的时候，垂直降水也是有所增加的。不过，它比起水平降水来要少得多，而且微不足道罢了，因为森林自身基本上是不能兴云作雨的。
至于林带截留的水分，一般是比较多的。但也仅仅是截留，不是真的增加，更不是产生。
总之，森林不能或很少影响垂直降水，但能影响水平降水。森林摄取水平降水是因地、因时、因条件而有相当大的出入的，不能一概而论。