船長好!現(xiàn)在,你有一條僅以風(fēng)帆動力的帆船,以及一群忠誠能干的船員,你們馬上就要進(jìn)行一次環(huán)球航行,你會如何進(jìn)行航線規(guī)劃呢?從哪個港口出發(fā),哪天出發(fā)?要作這些決定,可不是憑感覺走就可以。在茫茫大海上航行,基本的氣象知識可以最大程度地保證帆船安全航行,乘著風(fēng)到達(dá)彼岸。今天筆者就以目前正在進(jìn)行中的一項環(huán)球帆船賽事的航線規(guī)劃為例,為大家講講大氣環(huán)流背景及其對航行的影響。

克利伯環(huán)球帆船賽是世界上最具影響力的航海賽事之一,是規(guī)模最大的業(yè)余環(huán)球航海賽事。自1996年創(chuàng)立以來,來自60多個國家、各行各業(yè)的近6000名船員參加了克利伯環(huán)球帆船賽的訓(xùn)練和比賽。2023-24賽季,十一條賽船從英國樸茨茅斯起航,經(jīng)歷八個賽段,到訪除南極洲外的所有大洲,用將近一年的時間環(huán)游世界一周。其中兩條船由中國城市贊助冠名,分別是“珠海號”和“青島號”。

船隊背影

青島號

珠海號

首先,我們來看一下帆船對風(fēng)的偏好。在遠(yuǎn)洋航海中,水手們最喜歡的風(fēng)向是側(cè)順風(fēng)和橫風(fēng),也就是風(fēng)從船的側(cè)后方或側(cè)方來;不太受歡迎的是迎風(fēng),也就是風(fēng)從船的側(cè)前方來;而當(dāng)頂風(fēng),也就是風(fēng)從船的正前方來時,帆船壓根是無法前進(jìn)的。

不同的風(fēng)向?qū)Υ槐憩F(xiàn)有優(yōu)劣之分

C第一賽段

歐洲-南美洲東岸

第一賽段航線

9月初,我們從英國南部出發(fā),搭乘北大西洋高壓東側(cè)的北風(fēng)與東北風(fēng)順風(fēng)而下,路過歐洲和非洲西岸。來到赤道無風(fēng)帶后,在靜風(fēng)中飄蕩幾天,利用熱帶積云對流的局地風(fēng),向南半球靠近,直到搭上南半球的東南信風(fēng),便可以接近南美洲大陸,并搭上南大西洋高壓西側(cè)的東北風(fēng),順著南美洲東岸向南航行,到達(dá)烏拉圭。

C第二賽段

南美洲東岸-非洲好望角

第二賽段航線

10月中旬,我們從烏拉圭出發(fā),開始跨南大西洋的旅程。出發(fā)后第一時間向南找到南大西洋高壓南側(cè)的盛行西風(fēng)。然而由于西風(fēng)帶波動,這一賽段往往很難遇到穩(wěn)定的西風(fēng),經(jīng)常是在一個接一個的氣旋中躲閃,向東前進(jìn),最后到達(dá)非洲最南端。

C第三賽段

非洲好望角-澳大利亞西岸

第三賽段航線

11月中旬,我們再次啟程,從南非出發(fā),繞過好望角,一路向南擁抱南緯40度。由于南半球高緯的海洋沒有陸地阻擋,盛行西風(fēng)就常常帶來巨大的風(fēng)浪,成為南大洋的特色。我們追逐著氣旋前進(jìn),在兩層樓高的浪尖與浪底之間來回沉浮。整個旅途幾乎都是舒服的順風(fēng),跨越6個時區(qū)后,我們轉(zhuǎn)頭向北跑橫風(fēng),來到澳大利亞的夏天。

C第四賽段

澳大利亞西岸-澳大利亞東岸

第四賽段航線

12月,南半球的盛夏,我們啟程繞過半個澳大利亞。這一賽段的南側(cè)主要還是與氣旋作斗爭,繞過塔斯馬尼亞島到了東岸后,風(fēng)向就與多年平均沒有太大關(guān)系了。此外還要注意躲開從北側(cè)將船隊往回推的暖海流。

C第五賽段

澳大利亞東岸-南亞

第五賽段航線

從澳大利亞東岸出發(fā)后,搭乘東南信風(fēng)的小尾巴,再一次進(jìn)入赤道無風(fēng)帶。這一次已經(jīng)是南半球的夏天,赤道無風(fēng)帶也位于南半球。又是幾天的飄飄蕩蕩,就終于可以搭上北半球的東北信風(fēng),一路寬闊無阻地駛向呂宋海峽。過了海峽后,則是順著亞洲冬季的東北季風(fēng)到訪越南,然后是中國廣東珠海。

C第六賽段

東亞-北美洲西岸

第六賽段航線

北半球的春天,我們從珠海出發(fā),首先一路迎著東北季風(fēng)北上到達(dá)青島。好在已經(jīng)是春天,季風(fēng)已經(jīng)沒有隆冬時那樣兇狠了。又因為不是臺風(fēng)活躍的季節(jié),這一段航程也不必?fù)?dān)心多變且危險的臺風(fēng)侵?jǐn)_。青島是船隊跨過北太平洋前的最后一站。從這里出發(fā),我們?nèi)允谴畎鼑鴸|亞的東北季風(fēng)從南側(cè)繞過日本,然后盡早與夾在北太平洋高壓和阿留申低壓之間的西風(fēng)匯合,打卡北半球西風(fēng)帶,一路順風(fēng)來到北美洲西岸,美國西雅圖。

C第七賽段

北美洲西岸-巴拿馬運河-北美洲東岸

第七賽段航線

北半球又來到了夏天,這次我們從北美洲西岸出發(fā),搭著北太平洋高壓東側(cè)的北風(fēng)南下,緊接著從南半球來的越赤道氣流又會幫個小忙,將我們送到巴拿馬。打卡巴拿馬運河后,我們與大西洋的東北信風(fēng)合作,一路向北,再加上北美大陸夏季的西南季風(fēng),便能到達(dá)東岸的華盛頓了。

C第八賽段

北美洲東岸-歐洲

第八賽段航線

最后一個賽段了,回母港之旅。盛夏,從北美東岸出發(fā),順著北大西洋高壓北側(cè),一路順風(fēng),向東跨過北大西洋,就到了蘇格蘭,再從東側(cè)繞回英國樸茨茅斯,環(huán)球旅程就結(jié)束了。

雖然我們提到的這些環(huán)流系統(tǒng)大部分都是永久系統(tǒng),似乎對時機(jī)也不是很挑剔,但是真實情況比我們繪制出的多年平均狀況還要復(fù)雜些。試想在南半球的冬季挑戰(zhàn)憤怒的南大洋,或是在北半球的夏季駛過季風(fēng)區(qū),時刻提防臺風(fēng),且搭不到阿留申低壓南部的西風(fēng)??傊?,當(dāng)前的航線規(guī)劃雖然不可避免地還是會遇到無風(fēng)或是小部分迎風(fēng)的航程,但是在氣象環(huán)流背景上最大程度上保證了航行安全。

來源: 中國氣象科學(xué)研究院