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再说“大漠孤烟直” 精选

已有 9392 次阅读 2016-6-15 08:18 |个人分类:消防析灾|系统分类:科普集锦| 大漠孤烟直, 王维, 气象条件

再说“大漠孤烟直”

我已经写过“大漠孤”的形成条件,这里再补充几点意见。

王维看到的是烽火台的报警狼烟,边塞每天都需要在傍晚的固定时分烧上一把火,证明系统没有出毛病(相当于现代报警器的自检功能)。一柱烟表明一切正常,两柱烟表明有情况(晚上用火光示警),三柱烟表明紧急情况(相当于现代报警系统的编码功能)。王维看到的是一柱烟,说明当时承平已久,边塞微澜不惊。拜哥舒翰、安禄山、高仙芝等少数民族将领的努力,大唐帝国的军事实力和国际威望达到顶峰。

关于狼烟的考证,今人大多陷入猜想的地步,比如狼图腾、狼粪作燃料等解释,这是臆测,很难得到广泛的认可。一种更合理的解释是,使用狼粪可以降低火焰温度,导致燃烧不完全,让烟气的生成量更大一点,效果与今天的阻燃处理是差不多的。有机燃料经过阻燃处理之后,虽然点火困难了,但是烟气生成量增加了,因而火场更危险了。另外,狼粪降低燃烧热(化学能)的释放速度,可以让一堆燃料的延烧时间更持久一点,这是经济性的考量。否则一堆火不经烧,还需要加添燃料续火,这不是经济和安全的做法。第三点,狼粪降低能量的释放,也可以让羽流的初始能量降低,减少最初的动量,也就是降低了羽流的动能和脉动性。所以,根据唐人段成式《酉阳杂俎》的记载:狼粪烟直上,烽火用之。,为什么狼烟的效果“更直更上”?因为初始能量低,所以羽流的脉动和涡流低,导致羽流发生湍流的机会很低,因此使用狼粪之后,会把羽流的湍流化倾向加以抑制,得到的外在结果就是层流羽流,缺乏动量只有扩散能力的羽流。在远处看来,弱羽流的观察效果更加“直上”,因此报警的效果更好。

形成“大漠孤烟直”的气象条件很重要。形成“大漠孤烟直”的气象条件的反面,就是“京华雾霾重”。最近韩国首都大闹雾霾危机,而中国没有,说明当地当时的气象条件是导致雾霾恶化的重要因素。具体说来,就是发生了大气层逆反现象,导致原本可以上升的羽流无法上升,形成了难以排烟的气象条件,所以不管是烟尘还是雾霾,碰到这种气象条件都没法排烟,自然导致雾霾重重的局面。王维出塞发生在夏天(归雁入胡天),夏天蒸发旺盛,羽流强劲,是最不容易发生雾霾的时段,反过来说明“大漠孤烟直”的气象条件是合理的了。

很多人都用“龙卷风”来解释“大漠孤烟直”,这是一种不符合原诗意境的解释。在沙漠中,由于地表水平空旷,所以大气边界层厚,边界层扰动容易扩大,所以容易生成涡流。这种涡流在城市的高层建筑附近也可能生成,关键是对气流的控制。沙漠中蓄热能量低,升温快,羽流不稳定,这些都是容易产生气流扰动的重要因素。不过,“长河落日圆”是一种孤寂的场面,“龙卷风”的解释不配合当时和平的意境。《使至塞上》的背景是边境和平,所以王维是不可能把龙卷风写入和平的背景的。

总之,“大漠孤烟直,长河落日圆”的发生是一系列条件的叠加,包括夏天、傍晚、无风、和平的时段,还有什么动力学问题吗?




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