吴鑫岩
除了扫墓以外,清明节自古还有植树的习俗,北洋政府曾经在1915年将清明节定为植树节。在中国的南方草木繁盛,植树的意义并不明显。然而,北方的情况则十分不同,人们曾经把植树当作治理风沙的有效手段。可是,每棵树就像一个小型水泵一样不断将土壤中的水分抽向空中。因此,在十分干旱的地区树木是难以存活的。此外,树木对土壤的条件要求也比较高,在那些土层很浅或者土质疏松的地区参天大树也无法生存。
在地球上热带和亚热带地区降雨充沛,十分适合树木生长。此外,纬度在60度左右的寒冷地带降雨量也相对较高,因此也有大片的森林。这种现象可以从大气环流的角度来理解。在赤道附近的热带地区,有大量的水蒸气升入高空,随着气压的降低气体在绝热膨胀过程中温度大幅度降低,水蒸气就凝结成雨滴降落下来。由于降雨量太大,土壤中的矿物质和其他养分流失十分严重,所以热带地区不适合农业发展。赤道附近的热空气升入高空以后就兵分两路,分别向南北平移。如果地球表面是十分均匀的话,这些来自赤道的空气将在纬度30度左右的地区降落下来。由于大部分水蒸气都已经在上升过程中凝结出去了,所以这些返回地面的气流比较干燥。此外,气流在向下降落的过程中,温度和气压都在逐渐增高,水蒸气的饱和浓度也随之增大,因此不会出现降雨。世界上的很多沙漠都位于纬度30度左右的地区,例如世界上最大的沙漠—非洲的撒哈拉大沙漠。此外,美国的德克萨斯州西部、新墨西哥州和亚利桑那州都处在北纬30度附近,所以那里的气候也十分干燥。在南半球澳大利亚就位于南纬30度附近,所以其内陆的大部分国土都是沙漠。当然,以上的结论都是理想化的,因为地球的表面并不是均匀的,海洋与陆地的格局以及高耸的山脉都会对局部气候造成很大影响。例如,中国和美国的东南部地区也处在北纬30度左右,由于有大量的水蒸气从海洋输送过来,那里的气候就十分湿润宜人。
如果沿着经线给大气层做一个垂直方向的剖面,就会发现南北半球各有三个回路。理想情况是三等分的:从赤道到纬度30度这个热带回路只是其中之一,温带回路出现在30度到60度之间,而寒带回路则在60度到极地之间。在纬度60度附近还存在着一个类似于赤道地区的上升气流区,只是强度弱了很多。尽管如此,这个地区的降雨量也相对较高,所以可以滋养大片的森林。由于地球的自传,在纬度30度和60度的高空(对流层的顶端)会出现两条高速的大气环流(jet stream)。在水平方向的宽度可以延伸到上百公里,而在垂直方向的厚度则通常只有几公里。由西向东飞的远程民航客机可以利用这个高速大气环流来节省燃料和缩短飞行时间。例如,从北美回国的航班一般都走北极航线,从地球仪上可以清楚地看出这是最短的航线(从平面地图上得出的结论则相反)。然而,从国内出发到北美来,飞机却经常横跨太平洋;即使飞行距离增加了不少,而航行时间反而会缩短。此外,在天气预报的电视节目中也经常会显示60度附近的那条高空大气环流,它的位置可以用来标定是从极地来的冷空气和从赤道方向来的暖空气的分界线。随着季节的变迁,它会向南北移动:冬天冷空气从极地向赤道方向入侵,夏天热空气则占据优势而向极地方向挤压。此外,冷热空气的分界线也十分不稳定,有时在局部地区会大幅度下探或上扬。
在北纬45度左右的欧亚大陆上是一望无际的大草原,那里气候干燥而且无霜期比较短,所以不适合农业发展,自古以来就是游牧民族天下。在其北方的大森林中生活着以狩猎为主的民族,而在其南方则生活着农业民族。当狩猎民族遇到生存危机时,就会从大森林中走出来变成游牧民族。大草原上的气候也是变幻莫测的,连续出现几个好的年景则牲畜大量繁殖,游牧民族的人口也会迅速膨胀。一旦遇到连年旱灾,游牧民族除了向东西方向迁徙以外,也会劫掠南方的农业社会。在工业革命出现之前,游牧民族的迁徙活动是世界政治舞台上的剧情主线。