气象学与气候学论文3000

研究大气中物理现象和物理过程及其变化规律的科学。气象学的研究领域很广，研究方法的差异很大。气象学分成许多分支学科：大气物理学、天气学、动力气象学、气候学等等。随着生产的发展，气象学的应用日益广泛，又相继出现海洋气象学、航空气象学，农业气象学、森林气象学、污染气象学等应用学科。现代科学技术在气象学领域的应用，又有新的分支学科出现，如雷达气象学、卫星气象学、宇宙气象学等。气象学是一门和生产、生活密切相关的涉及许多学科的应用科学。 几千年前，人们对大气现象已有记载。随着科学技术的发展，气象观测仪器的发明、探测手段、通信装备及计算工具的发展，人类对大气现象探索的扩大及加深，使之逐步发展为科学的气象学。20世纪以来，现代科学技术新成果在气象科学领域广泛应用，使气象科学进入崭新时期。如电子技术的引进，使大气探测走向自动化、遥感化、系统化；天气雷达的出现使气象工作者能监测、追踪强风暴的移动和发展；电子计算机的应用，使数值预报变为现实，使天气预报走向客观化、定量化；气象卫星的应用，填补了沙漠、高原、海洋等地区的气象资料；空间技术的发展，使大气的研究向宇宙空间扩展，人类可从外层空间俯瞰地球大气等等。当前，随着信息科学的发展，世界正面临以微电子技术、新材料、新能源及海洋技术为主要标志的新技术革命，必将促进气象科学的飞速发展。

暴雨与湿证的生物气象学研究 摘要:从生物气象学角度对暴雨及湿证之间的关系作了研究，认为暴雨致病总属湿邪，而又多挟风、寒、热等邪。暴雨致病从清湿、浊湿两条途径侵袭人体，清湿多挟气机不畅；浊湿多伴血行不畅。对于暴雨所致之湿证的防治方法也进行了探讨。 Abstract:Torrential rain and damp syndrome were reviewed from the biometeorological angle.It was indicated that the diseases resulted from torrential rain were caused by dampness,and always accompanied with wind,cold and heat.Torrential rain resulted in disease by the way of clear dampness and turbid dampness.Clear dampness caused stagnation of qi.Turbid dampness caused stagnation of blood.Prophylactic therapeutic measures of damp syndrome were discussed too. Key words:Torrential rainDampnessDamp syndrome 暴雨是一种灾害性天气，严重影响人们的生产、工作与生活。暴雨又是一种致病因素，但其与人类疾病的关系，尤其是与湿证的生物气象学研究报道不多。笔者对有关暴雨与湿证的生物气象学研究探讨如下： 1生物气象学与气象病 自古以来，人们就注意到天气和气候能影响人的健康。但只是在近几十年来才进行了比较系统、深入地研究，并逐渐形成一门新的综合性学科——生物气象学［1］。据国际生物气象学会的定义：生物气象学是研究大气以及地球外的微观环境和宏观环境给予植物、动物、人类即生物体的一般理化因素的规律或不规律、直接或间接影响的科学。即使是健康人，由于天气、气候和季节的变化，其精神和身体也受到直接或间接的影响。气候变化大的时候就会引起疾病，甚至可使原有病情加重乃至死亡。因此，把与气象有密切关系的症候群叫气象病。近年，伴随着城市化、工业化，大气污染已经引起了一些疾病，这种人为环境的变化所产生的疾病可称为广义的气象病［2］。 2暴雨对人体健康的影响 暴雨前后一般都有风向、风力、气温、空气湿度、气压等的变化，影响着人体的健康，甚至诱发或引起某些疾病。多数病毒和革兰氏阴性细菌随湿度的增高而数量增加，而革兰氏阳性细菌和流感病毒则随湿度和风速的减低而数量增加［1］［3］。在蚊子可以全年繁衍及活动的热带，雨量对其个体数的增减有密切关系。通过对泰国北部秦吗地区脑炎患者月发生率和平均气温及雨量关系的调查表明，脑炎患者约半数是日本脑炎，但其高峰不在气温最高的4月，而在降雨量最多的7、8月(注：日 本脑炎病毒以保毒小型赤家蚊为媒介传染)。而在日本等温带，夏季里媒介蚊的个体数急剧上升，日本脑炎发生率也达到最高峰［4］。 在我国，有学者证实，气象因素与小儿肺炎发病密切相关，气温、相对湿度与肺炎发病率呈负相关，气压与肺炎发病率呈正相关。在炎热多雨的夏秋季，小儿机体抵抗力下降可感染为肺炎［5］。 不同的气象环境条件下给予的药物也可产生不同的作用。如毛地黄在暴风雨且有气压急骤下降的情况下使用其毒性增高，在平静的高气压条件下使用其毒性减低［1］。 3关于湿证的研究 湿邪为病在临床上极为常见，其治疗又非常棘手。有云“六气之中，湿热为病，十居八九”，湿邪“非若寒邪之一汗即解，温热之邪之一凉即退，故难速已。”［6］ 3.1病因 湿之为病，所感不同，有从外得者，如居处潮湿、冒雨涉水、汗出沾衣等；有从内得者，如恣饮酒浆乳酪，过食瓜果生冷，致伤脾败胃而生［6］。内湿与外湿相互关联，有内湿者易受外湿侵袭而为病；感受外湿，日久不去，亦易使脾胃失运，酿成内湿。外湿的内涵，姜春华曾说：“湿就是空气中含水量增多。”［7］湿本身是一种正常气候变化的构成要素，只有当湿气过盛，侵入人体造成疾病时，就成为湿邪。而与风、寒、暑、燥、火不同的是，湿邪在天地间的存在形式是多种多样的，如雾、露、雨、雪、霜、水、冰以及蒸腾于空气中的湿热之气等［8］。 3.2病机 湿有天地之分，自天而降之湿，即清湿，包括雾、露、霜、雪、雨及蒸腾于天地间的湿热之气，其性轻散，中病易入气分，走上焦，中营卫，或内舍脏气(困脾)；在地之湿，即浊湿，包括水、泉、冰、泥，其性重着，中病易入血分，走下焦，留滞于皮肉、筋骨、血脉［8］。 湿邪致病繁杂，善于变易。湿为弥漫性水气，形无定体，上下中外，无处不到。犯上则头重项强；停中则痞满呕恶；流下则足胫浮肿；阻于脉络则气滞血瘀；聚于关节则骨骱烦痛不利；客于肌肤则寒热疼痛；散于孔窍则流浊不通；著于脏腑则气化受阻……。因而诸多病证，不是因湿而病，就是因病而生湿，为泻、为痹、为疸、为疟、为淋、为瘀……，其莫不与湿相关。况且湿能伤脾，脾土一亏，百病丛生［6］。 3.3诊疗 湿邪致病广泛，其临床表现错综复杂，常见症状有：困重乏力，倦怠少动，精神萎靡，苔腻，脉濡等。现代医学中许多疾病与湿邪有关，如：病毒性疾病与中医湿证的临床表现相似［9］；原发性肾小球肾炎无论是其病程中的哪一阶段都与湿邪有关，湿邪既是病理产物又是致病因子，湿邪内蕴是肾炎的基本病理变化［10］；慢性肾炎的基本病理为“湿热久羁，阻滞三焦”，［11］与湿邪密切相关。而这些疾病大都病程较长，缠绵难愈。 祛湿之法，因病位不同，治亦有别。病在上焦者，宜辛香宣透，芳香化浊，常用藿香、佩兰、白芷等。湿阻中焦者，宜以燥湿，湿重于热者，用半夏、苍术、草果等苦温燥湿；热重于湿者，宜黄芩、黄连、栀子之类苦寒清热燥湿。湿在下焦者，宜滑石、木通、茯苓之类淡渗利湿。而湿常困脾，故治重在中焦，临床常配健脾益气之茯苓、薏苡仁及醒胃消导之砂仁、麦芽等［12］。又湿邪致病多有阻遏气机，郁困清阳，气郁愈深，湿愈难解。因此，治疗湿证除运用祛湿诸法外，必须配合宣开、宣通等宣展气机之法，借助脏腑组织器官的气机活动，促使湿闭得开，湿郁得解，给湿邪以外泄之机。这样，才能尽快驱邪外出，提高疗效，缩短病程［13］。 3.4护理 祛湿棘手，失度则伏，其来也渐去也缓，隐伏体内，难以速去，缓图有望［6］，故湿证护理非常重要。其护理宜避免重受湿邪，居处环境不宜潮湿，防冒雨涉水，防汗出淋漓，衣服需穿吸湿性强的柔软装，衣服湿后需及时更换干净、干燥，饮食防过饮酒浆乳酪，勿过食生冷瓜果等等。如护理得当，则可有效地配合治疗。 4暴雨与湿邪的关系 唐以前，“雨”被认为是一种致病因素。如公元前514年，秦国医和就提出“阴、阳、风、雨、晦、明”为六种致病因素；《素问*调经论》提出风、雨 、寒、暑为致病因素。直到唐代王冰补运气七篇，才提出风、寒、暑、湿、燥、火为“六气”，太过则为致病因素，称“六淫”。［14］可见，“雨”邪已归纳入其它邪气中，而根据湿邪的病因研究，雨邪属于湿邪。暴雨较微雨、小雨、大雨等量大、危害性大，对人体影响也更大，故而，暴雨属湿邪，湿邪包括暴雨。暴雨降时可作为“清湿”伤气分，走上焦；既降则又可为在地之湿，为“浊湿”，走下焦，易入血分。暴雨因其发生前后大都有风力、风向、温度等的变化，故其致病多兼挟风、寒等邪。 5人工气象室研究 为了方便研究，美国的Hollander制作了精密的人工气象室进行实验，即制作了温度、湿度、气压、气流和离子浓度五个可随意变化的气象条件，称之为Climatron房间。创造了在外面操纵而住在里面的风湿病患者并不知道的气象条件，观察此种条件对风湿症状的影响。结果，当气压下降而湿度上升时，患者症状立即加重，如单纯是气压下降或湿度上升，症状几乎没有变化。虽然气象条件变化时可导致恶化，但是在一定的时间内即使条件恶化，症状也不太受影响。此结果与风湿病患者经常主诉的气象前锋经过时症状加重是一致的，特别是雨前疼痛加重、雨后减轻这一事实在科学上是有根据的。［15］ 综上所述，天气和气候变化能够影响人的健康，而暴雨作为一种灾害性天气会对人体产生很大影响。不同的人在不同的条件下，对同一种气象刺激亦可表现不同的反应，产生不同的结果。湿证作为一种常见证候、难治证，与暴雨又有密切关系，我们就可通过多种手段对之进行治疗，如随气象和季节变化，进行相应的饮食疗法、运动疗法、精神疗法、康复等［16］。已病者可起到治疗作用，从各途径防止病情进展，未病者亦可起到预防保健的效果。 [NextPage]

竺可桢(1890—1974年) 我国卓越的科学家和教育家，当代著名的地理学家和气象学家，中国近代地理学的奠基人。建国前他先后执教于武昌高等师范学校、东南大学和中央大学，1928年任中央研究院气象研究所所长，1936年出任浙江大学校长直至1949年奉命北上筹建中国科学院。中华人民共和国诞生后，他担任中国科学院第一任副院长，同时担任中国科学技术协会副主席，中国气象学会理事长、名誉理事长，中国地理学会理事长等职。他还当选为历届全国人民代表大会常务委员会委员，并于1962年光荣地参加了中国共产党。他为发展我国科学和教育事业，奋斗了半个多世纪，真正做到了鞠躬尽，呕心呖血，他不愧是我国近代科学家、教育家的一面旗帜，气象学界、地理学界的一代宗师。 竺可桢字藕舫，浙江省绍兴市人。于1890年出生在东关镇一个普通家庭里。他的大哥是一位从事语文教学的秀才。在家庭的影响下，他从小就在私塾里读书，学习十分勤苦。中学阶段，读书于上海澄衷学堂和复旦公学，因嫌复旦学风太差退学，后到唐山路矿学堂读书。由于他学习努力，成绩卓著，五次考试都名列全班第一。1910年他以优异的成绩考取了公费留学生，赴美国伊利诺斯大学学习农学。后又转入哈佛大学地学系专攻气象。哈佛大学求实崇新、自由探讨的学风，给他深刻影响。1918年他以台风研究的优秀论文获得了博士学位，时年28岁。他怀着“科学救国”的理想，回到了祖国，先后执教于武昌高等师范学校和南京高等师范学校。1920年他受聘担任南京高师地学教授，次年，学校改称东南大学，在竺可桢主持下，建立了地学系，下设地理、气象、地质、矿物四个专业，并新任系主任。这是我国高校建立地学系之始。1927年学校又改名中央大学。在此期间，他一面担任地理系主任，主持日常行政工作；一面教授地学通论。气候学，气象学等课程，培养了我国第一批气象学和地理学研究及教育人才。张宝堃、吕炯、黄厦千、沈孝凰、胡焕庸等，都是这个时期培养出来的优秀学者。他还积极参加中国科学社，做了大量宣传工作。 在东南大学任教期间，他积极筹建校南农场气象测候所。1922年他主持购买了各种仪器设备，定期观测温度、湿度、气压、雨量、日照等项目。逐月发行南京气候报告。这是我国自建和创办气象事业的起点和标志。 1927年北代胜利，政府筹建中央研究院，下设观象台筹备委员会，分设天文、气象两研究所，担任中国气象学会副会长的竺可桢，又被任命为气象研究所所长。这时的气象研究所，既是全国的气象学术研究单位，又是领导全国气象事业建设的国家机构。竺可桢白手起家，克服了重重困难，努力发展我国气象事业，他首先领导了中国气象台站网的建设，提出了《全国设立气象测候所计划书》计划在十年的时间内，全国建立气台10处，测候处150处，雨量测候所1000处。在气象所成立的当年，就首先建成了南京北极阁气象台，这是我国近代气象科学事业的发祥地，也是当时中国气象科学研究中心和业务指导中心。在此期间，还开展了天气预报业务，拟订了《气象观测实施规程》，统一了观测时制、电码型式、风力等级标准、天气现象的编码等，开展了气象资料整编的出版业务。先后出版了《中国之雨量》、《中国之温度》、《中国气候资料》以及《气象月报》、《气象季刊》、《气象年报》等。1934年他发起成立中国地理学会。 1936年4月，他担任浙江大学校长，历时13年。他以“求是”为校训，明确提出中国的大学，必须培养“合乎今日的需要”的“有用的专门人才”的进步主张，抗日战争爆发后，他团结全校师生，携带图书仪器，先后经浙江建德，江西吉安、泰和，广西宜山等地，于1939年底迁至贵州省遵义和湄潭。在极端艰苦的条件下，他一面组织师生上课，一面以实际行动支援抗战，并为当地群众服务。在民主爱国的学潮中，他始终站在进步学生一面，保护浙大师生的爱国正义行动。办学中，他十分重视学生的入学教育和毕业教育，注意培养学生坚实的基础理论和广博的知识，注重学生的实践训和智能培养，注重师资队伍的建设。 1949年4月杭州解放前夕，竺可桢领导浙大师生，积极准备迎接解放。同时电告国民党政府，坚决拒绝迁往台湾。他一个人隐居上海，闭户谢客，迎接解放。解放后，他高兴地出席了全国人民政治协商会议，积极投身新中国的建设。新中国成立后，竺可桢被任命为中国科学院副院长，同时兼任中国科学院生物学地学部主任、综合考察委员会主任、中国地理学会理事长、中国气象学会名誉理事长、全国科学技术协会副主席等职务。还被选为历届人民代表大会代表、人大常委会委员。 作为新中国地学界的组织者和教育家，他倡导建立了许多新的研究机构，并培养了大批地学骨干力量。强调地理学一定要摆脱单纯描述，用最新的科学成果和仪器设备，进行定位观测，建立实验室，采用现代化的工作方法，综合运用生物、物理、化学、数学等基础科学方面最新的理论来进行研究论证。 竺可桢于1956年领导创建了中国科学院综合考察委员会，并一直兼任主任职务。他多次指出：要合理开发自然资源，发展国民经济，必须进行大规模的综合考察工作。综合考察应为国家和地方编制国民经济计划提供科学依据。其任务首先是调查自然条件和自然资源的基本特征与数量、质量，并在此基础上提出自然资源开发利用与治理保护的科学方案。早在解放初期，他就急国家之所急，积极投身于海南岛、雷州半岛和广西南部以发展橡胶为目的的地理调查研究工作。1951年又组织筹建了西藏工作队。为治理黄河，他主持组织了黄河中游水土保持综合考察队。此后，中科院专门成立了综合考察委员会，组织开展了四项重大考察任务。其一是西藏高原和康滇横断山区研究；其二是新疆、青海、甘肃、内蒙古地区的考察研究；其三是热带地区特种生物资源的研究；其四是主要河流水利资源的考察研究。在他的支持下。仅 1956—1957年两年间，就先后建立了6个综合考察队。它们是：黑龙江综合考察队，新疆综合考察队，华南与云南热带生物资源综合考察队。长江、黄河流域土壤调查队，柴达木盐湖科学考察队等。此外，还组织了治沙考察队，南水北调考察队等。到他去世时为止，在他领导下，中科院先后组织了25年规模不同的综合考察队，参加工作的达100多个单位，1万多人次。积累了大批珍贵资料，取得了丰硕科研成果。 作为卓越地理学家和地理教育家的竺可桢，不仅创建了我国最早的地理系，培养了一大批地理科学专门人才，而且在许多地理学重大领域和重大问题上，提出了创造性意见。他认为：地理学是经济建设事业中的基础科学，是研究现代地面环境的科学。因而应着重研究现代地表面的岩石圈、水圈、气圈与人类的相互作用，研究地球外壳结构及其组成部分的发生、发展、分布和各组成部分之间相互制约、相互转换的科学。我国的地理学，正是沿着这一方向健康发展的，在地理学研究方法方面，他十分重视地域分异规律的研究，早在1929年他就发表了《中国气候区域论》，开创了这方面研的先例。1958年他发表了《中国亚热带》一文，指出：不应将热带北界移至南岭，也不应将华北各地、东北南部和新疆南部都划归亚热带。他说：亚热带的气候可以这样规定：即冬日微寒，足使喜热的热带作物不能良好生长。每年冬季，虽有冰雪，但无霜期在八个月以上。作物一年可以有两造收获。他不仅提出了划分的标准，同时明确指出了亚热带的北界和南界。他的见解，得到学术界的公认。 竺可桢在气象气候学研究中的成就，引起了国内外学术界的高度重视。他早年就从事台风和东亚季风的研究，在气候变迁领域的研究中，更有着卓越的贡献。他持之以恒，锲而不舍，数十年如一日，研究了大量经、史、子、集，及中外文献，研究中国和世界历史时期的气候变迁。1961年他撰写了《历史时代世界气候的波动》，1972年他又发表了《中国近五千年来气候变迁初步研究》等学术论文。前者依据北冰洋海冰衰减、苏联冻土带南界北移、世界高山冰川后退、海面上升等有关文献资料记述的地理现象，证明了二十世纪气候逐步转暖，并由此追溯了历史时期和第四纪世界气候、各国水旱寒暖转变波动的历程，发现十七世纪后半期长江下游的寒冷时期与西欧的“小冰期”相一致。最后指出：太阳辐射强度的变化，可能是引起气候波动的一个重要原因。从而为历史气候的研究提供了新的论据。后一篇论文，可说是他数十年深入研究历史气候的心血的结晶，是一项震动国内外的重大学术成就，他充分利用了我国古代典籍与方志的记载，以及考古的成果、物候观测和仪器记录资料，进行去粗取精、去伪存真的研究，得出了令人信服的结论。文章指出：从仰韶文化到安阳殷墟的二千年间，黄河流域的年平均温度大致比现在高2℃，一月温度约3—5℃；此后的一系列冷暖变动，幅度大致在1—2℃，每次波的周期，历时约400年至800年；历史上的几次低温出现于公元前 1000年、公元400年、1200年和1700年；在每一400年至800年的周期中，又有周期为50—100年的小循不，温度变动的幅度0.5— 1℃；气候的历史波动是世界性的，但每一最冷时期，似乎都是先从东亚太平洋沿岸出现，而后波及欧洲与非洲的大西洋沿岸。大变动的原因主要受太阳辐射的控制，小变动的原则与大气环流活动有关。这项研究，博大精深，严谨缜密，为学术界树立了光辉的榜样，受到国内外学者的高度赞扬。我国历史地理学家谭其骧： “每读一遍使我觉得此文功夫之深，分量之重，为多年所少见的作品，理应侧身于世界名著之林。”日本气候学家吉野正敏说：“在气候学的历史中，竺可桢起了巨大的作用。……经过半个世纪到今天，他所发表的论文，仍然走在学术界的前面。” 在气象科学研究中，竺可桢一向十分重视气象气候与生产及人类生活的联系。早在1922年，他就发表过《气象学与农业之关系》的学术论文。1964年他又发表了《中国气候特点及其粮食作物生产的关系》，他运用植物学的原理，以太阳辐射总量、温度、雨量三个气候要素为依据，分析了我国气候的特点，气候与农作物生产的关系，论述了我国粮食作物在各地区发展的潜力及限度，为改革栽培制度提出了方向性的意见。这篇论文，受到学术界的高度重视，竺可桢也因之受到毛泽东主席的接见。 竺可桢又是我国物候学研究的创始者。他从1921年起就观察记录物候。1963年和宛敏渭合著《物候学》出版。内容丰富，文字通俗，，普及了物候学知识，提倡因地制宜，利用物候规律安排农事活动。此书一出就迅速销售一空。 竺可桢热爱中国共产党，热爱社会主义事业，1962年6月他以七十二岁高龄，光荣地参加了中国共产党，实现了他多年的夙愿。他品德高尚，大公无私，严以律己，宽以待人；他治学严谨，精益求精，持之以恒，实事求是；他关心青年，奖掖后进，待人诚恳，平易近人；他工作深入，认真细致，鞠躬尽瘁，艰苦奋斗；他坚持原则，追求真理，不畏强御，刚直不阿；他勤奋好学，联系实际，锲尔不舍，始终如一。他不仅在创建近代地理学和气象气候学方面做出了卓越贡献，他追求真理、公而忘私的精神，他的治学态度和工作态度，也为青年一代树立了光辉的榜样。 竺可桢也是我国现代物候学发展的推动者，物候学是他呕心沥血做出了重要贡献的领域之一。我国现代物候学的每一成就都是和他的工作分不开的。 他是我国现代物候观测网的倡导者和组织者。组织起统一的、严格的物候观测网，是现代物候学发展的重要标志。早在1931年的《论新月令》一文里，竺可桢在总结了我国古代物候方面的成就后，就倡议应用新方法开展物候观测。在他的推动下，从1934 年起，前中央研究院气象研究所便选定了21种植物、9种动物、几种水文气象现象和差不多全部农作物，委托各地的农事试验场进行观测，这是我国最早的有组织的物候观测。现在保留有1934—1940年的7年记录，由于抗战期间不少地方停测，其中仅有1934—1936年的记录比较完整。比较正规和连续的观测是从解放后开始的。1953年开始冬小麦的物候观测工作，继而又进行了棉花、水稻的物候观测。1957年起把农作物物候的观测工作推向了全国。1961 年，在竺可桢的指导下，由中国科学院地理研究所主持建立了全国物候观测网，制定了物候观测方法（草案），确定国内共同物候观测种类：木本植物33种、草本植物2种、动物11种。可惜1966—1971年中，多数单位中断了观测，直至1972年才得以恢复。近年，国家气象局所属的各农业气象试验站也开始了物候观测。观测资料已陆续出版，第一期年报的命名和内容，都是竺可桢亲自审定过的。 他还带头撰写物候专著，普及物候知识。1963年出版、1973年增订重印的《物候学》一书，是竺可桢多年研究物候的结晶。他结合我国的实际，系统地介绍了物候学的基本原理，我国古代的物候知识，世界各国物候学的发展，物候学的基本定律，利用物候预告农时的方法等。1973年重印本中增加的“一年中生物物候推移的原动力”一章中他应用唯物辩证法，阐释了物候变化的内外因素及其联系；由于物候变化原因的复杂性，他提出应从生理学、遗传学等方面探索其奥秘。他还认为，物候工作是群众性的工作，希望能在农村广泛开展起来。全书深入浅出，通俗易懂，具有较高的科学性、知识性。他的《中国五千年来气候变迁的初步研究》一文，大量引用了古物候资料和采用了物候学分析方法。日本气候学家吉野正敏评介该文时，说：“在气候学的历史中，竺可桢起了巨大的作用……经过半个世纪到今天，他所发表的论文，仍然走在学术界的前面。