中央气象台4月11日06时继续发布大风橙色预警：
预计，新疆东部和南疆盆地、青海北部、甘肃北部和东部、宁夏、陕西中北部、内蒙古大部及东北地区中南部、华北、黄淮、江淮、江汉、江南北部、四川盆地东部等地部分地区有5～7级大风，阵风8～10级，其中，内蒙古中西部、河北北部等地局地阵风风力可达12～13级；渤海、渤海海峡、黄海大部海域、东海大部海域将有7~8级、阵风9~10级的大风，部分海域风力可达9级、阵风10级。
来源：中央气象台官网
4月12日08时至13日08时，新疆东部、陕西北部、内蒙古中东部及东北地区中南部、华北、黄淮、江淮东部、江汉东部等地部分地区有6～8级大风，阵风9～10级，其中，内蒙古中东部、山西北部、河北北部、北京西部和北部山区等地局地阵风风力可达12～13级；渤海、渤海海峡、黄海大部海域、东海大部海域、台湾海峡、台湾以东洋面、南海北部海域、北部湾将有7~8级、阵风9~10级的大风，部分海域风力可达9~10级、阵风11~12级。
来源：中央气象台官网
气象台预报员提醒人们，此次过程具有风力等级高、影响范围广、致灾风险大等特点，需重点防范山区狭管效应和城市高楼间的瞬时强风。这里所说的狭管效应究竟是什么？它究竟有多大的危害呢？
01 突如其来的峡谷风
风是我们生活中常见的自然现象，其成因源于气压的差异。有时，我们会在平原上感受到风的温柔，而有时，在峡谷或高楼间，风却会变得异常猛烈。这种风力的显著变化，便是由狭管效应所致。
在新疆维吾尔自治区的“百里风区”，这一现象尤为明显。“百里风区”位于天山东段的谷地，地势北高南低，常年盛行西北风。当风经过这片狭长的峡谷时，风力会大大增强，形成强劲的“峡谷风”。气象学家将这种气流通过狭窄区域时突然加速的现象称为“狭管效应”或“峡谷效应”。
2023年1月11日晚至12日凌晨，“百里风区”出现17级飓风，最大风速达61.7米/秒，堪比超强台风。由于气象部门提前发布了准确的预报，经过的列车在强风出现的时段及时停运，最终成功避免了风灾。
百里风区的风力发电机（图片来源：新华社）
据统计，“百里风区”一年有200多天都在刮8级以上大风，有时风力会达到12级以上。在以前没有防风措施的情况下，经过的列车每年都要停运或限速运行一段时间。如今，工程师们采取了一系列防风措施。铁路两旁，坚固的钢筋混凝土挡风墙巍然屹立；桥梁之上，挡风屏有效降低了风速；而在某些地段，更是修筑了“防风明洞”，如同给轨道路基披上了一层厚厚的铠甲。这些措施不仅确保了列车的安全运行，也构成了大漠中一道独特的风景线。
02 自然界的“风力加速器”
狭管效应的成因主要与地形因素有关。当空从高压区流向低压区时，若途经狭窄的地形区域，风速便会显著增加。这是因为，空气属于可压缩、易流动的流体，从开阔地带流入狭窄地带时不能大量堆积，只能加速通过，当流出狭窄地带时，风速又会减缓。
狭管效应犹如自然界中的“风力加速器”，不仅隐匿于偏远山谷之中，即使在人口稠密的繁华城市，也频频爆发出强大的威力。有网友曾用手机记录下惊人的一幕：楼道间，狂风卷裹尘土疾驰而过，仿佛穿越时空的隧道，而周围开阔地带却仅有微风轻拂。之所以出现这种情况，原因就在于城市中大厦林立，高楼之间的间距很小，受狭管效应的影响，穿过高层楼宇之间的风力能够被迅速放大。
城市里的高楼大厦（图片为版权图库图片，转载可能引发版权纠纷）
随着高层建筑物的增多，其体积和密度的增加，以及楼宇间距的缩小，这种峡谷风的现象愈发明显。尤其在高层建筑入口、通道和步行街等人群密集区域，更是首当其冲，成为风力的集中爆发点。科学家经过数值模拟计算发现，平地上的3-4级风，在经过城市高楼间的狭管效应后，强度能够猛增至10级以上。现如今，有关国际组织已将峡谷风列入大都市面临的新型城市灾害。
03 流水中的狭管效应
水与空气类似，都具有流动性，因此在水流中也存在狭管效应。例如，位于南美洲最南端和南极洲之间的德雷克海峡以其狂涛巨浪闻名，这里的风力常年在8级以上，不仅如此，强大的南极环流从这里穿过，受到两侧陆地的挤压，通道变窄，流速加快，历史上曾导致无数船只在此倾覆，因此被人称为“魔鬼海峡”。此外，英国与欧洲大陆之间的英吉利海峡、大西洋与地中海之间的直布罗陀海峡也均存在类似的狭管效应。
图片来源：新华社视频截图
在崎岖的山谷中，狭管效应尤为显著，通常隐藏着难以预料的危险。2024年6月2日，两名驴友在浙江台州石人峡横渡峡谷溪流时意外落水溺亡。许多人认为事故原因可能与欠缺急流水域急救经验及不当使用绳索有关，但更值得思考的是，为何原本宁静的溪流会突然变成致命的洪流？事实上，当上游降雨导致大量水流迅速汇集时，一旦这些水流流经峡谷的拐弯处或突然变窄的地带，受到两侧山体的限制，水流会迅速增大，水位急剧上升，形成强大的冲击力，从而造成巨大的危险。因此，在进行野外探险或漂流活动时，应特别警惕峡谷由宽变窄处及紧急转弯等危险区域。
04 如何防范风险
狭管效应是一种客观存在的自然现象，原本无好坏之分，如果我们能够掌握它的形成规律并做到因势利导，便可能减轻或消除其带来的危害，甚至还能化害为利，将其变成可利用的资源。
我国西北部的河西走廊是一条夹在祁连山与合黎山、龙首山等山脉之间的狭长地带，长约1000千米，南北最宽处近200千米，最狭窄处只有数千米而已。自古以来，这里就以干旱、风多、风大著称。如今，人们在这里大力开发风能资源，建设了很多风力发电场，古老的河西走廊摇身一变成了资源丰富的“风电走廊”。
甘肃省玉门市一处风电场（图片来源：新华社）
防范“峡谷风”安全指南
▶在城市中，为了防范狭管效应带来的风险，我们需要在城市规划时精心布局高层建筑的密度和朝向，适当加大楼宇间的间距，并设置专门的通风走廊，确保风的自由流动。
▶市民在出行时，应尽量避免高楼间的狭长通道，以防突然增强的气流造成伤害。
▶当遭到强对流来袭时，躲在屋内时要紧闭门窗，特别是高层住宅的居民，若家中有落地窗，还需采取额外的加固防护措施。
TIPS：穿堂风
城市中还有一种与狭管效应密切相关的现象——穿堂风。它是由于风压作用，使室外空气从建筑物的一侧进入，贯穿室内，再从另一侧流出的自然通风现象，常见于建筑物间隙或门窗相对的房间中。
穿堂风虽然能带来降温、通风的效果，但也可能带来噪音和灰尘问题。需要特别注意的是，我们应尽量避免在穿堂风下长时间休息，以防气温骤降导致身体着凉或引发疾病。
作者：马志飞，地质高级工程师，中国地质学会会员，自然资源优秀科普图书奖获得者
审核：刘汉斌，地质博士，高级工程师
出品：科普中国
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