在鹹陽西漢景帝陽陵側畔，人們發現了一個麵積大約有八萬平方米，埋葬屍骨在一萬具以上的墓穴。根據墓地的位置和有關文獻記載推測，這片墓地的墓主就是史書上記載的當年修建陽陵的囚徒。
發掘的時候是在20世紀70年代，當地的社員正利用冬閑時節興修水利。突然有人驚呼挖出了骷髏，好奇的人們“呼啦”一下聚攏過來，一具已經有些糟朽的人骨架呈現在人們麵前。有幾個意猶未盡的年輕人在旁邊刨了刨，結果又挖出幾具骨架，有的脖頸或腳腕上還套有笨重的刑具。此事引起了文物部門的高度重視，這次發現直接導致了後來整個漢陽陵的發掘。
讓我們再一次將目光投向兩千多年前的西漢時期。公元前517年，西漢第四代皇帝劉啟即位，後世稱之為漢景帝。他統治期間順應曆史潮流的發展，推崇“黃老之術”，實行“無為而治”、“與民休息”的開明政策，促進了社會經濟的迅速發展，使西漢王朝在初步發展的基礎上走向了繁榮昌盛的高峰時期。漢景帝因此而被後世史學家稱頌不已。
景帝雖為一代明君，也不能擺脫大興土木、勞民傷財、修建陵墓的古老枷鎖。公元前153年，為當朝皇帝景帝與其皇後王氏修建陵墓的巨大工程開始了。這項工程的主要勞動力就是從全國各地征發來，被稱之為刑徒的囚犯。這個特殊的墓地埋葬的就是修建陵墓時受盡折磨而死或因不堪淩辱而反抗被處死的囚徒。
截止1994年底，陽陵考古隊先後發現葬坑、建築遺址數座。陽陵以其規模宏大、撼人心魄的豐富文物遺存而轟動一時。其中，大批排列密集卻整齊有序的彩繪陶俑，令世人無不讚歎。
根據陶俑身上的遺跡來看，當時的陶俑應當有木製的雙臂，並戴帽著衣、執戟佩劍，一副軍士裝扮。這些陶俑雖然形體較小，高約六十多厘米，僅及真人的三分之一，但其整個造型比例適度，體形勻稱，刻畫細致，工藝粗湛，神態逼真，栩栩如生。特別是陶俑的麵部表情豐富多樣，頗具藝術特色。有的麵容清秀，稚氣未脫，透出一股少年特有的率真坦誠之氣；有的闊臉寬額，濃眉大眼，棱鼻厚唇，表情安詳沉穩，給人以憨厚老成之感；有的麵龐圓朗，細眉鳳日，長相秀氣，但卻抿嘴不語，若有所思，一副心事重重的樣子；有的雙眉緊蹙，眼含憂愁，也許是長年離鄉戍守，又很久沒有聽到家人的音訊，濃鬱的鄉愁不由得使他愁眉苦臉；有的微微頜首，雙目細眯，露出一絲略帶羞澀的笑意，大概他們在回味與心上人相聚的美妙時刻，那種天使般純潔而稚氣的笑意不禁使人怦然心動。從總體上來講，這批陶俑人多臉龐豐潤，目光平和，表情愉悅，**漾著一種輕鬆活潑的氣氛。
考古隊員們經過觀察和初步研究後確認，陽陵葬坑的這些陶俑當初可能是在西漢京城中的專門手工作坊中統一製作的。近年來，在位於今西安市城區西北的漢長安城中的一處遺址中發現了大量此類陶俑。這可能就是當年製作陶俑的作坊遺址。陶俑在作坊中的工藝流程大概是這樣的：先選定合適的陶土，經過篩選、淘洗使之更為純淨，然後將之和為幹濕軟硬適度的陶泥，再將之壓嵌進模具內。
當時的模具分為頭顱、軀幹、腿、腳四大段，陶俑的主體部分壓模成型後再將諸如鼻、耳、**等小部件粘接上去。並將鼻、耳、肛門等人體竅孔插成很深的孔洞。為了避免模製出的陶俑千人一麵的弊病，工匠們還對其麵部進行了捏、塑、刻等藝術加工，使同模的陶俑形象各具情態。待陶俑粗坯製作完成後，將之放入窯內燒烤，使之變為堅硬的陶質。出窯後，首先在陶俑肩部預留的貫通兩側的圓孔處，安裝帶有關節並可以活動的木製臂膊，然後再根據真人身體每一部分的實際情況為其繪彩。譬如陶俑的頭發、眉毛、眼睛、胡須等繪為赭黑色。而其顏麵、軀體則繪為橙紅色。值得一提的是工匠們在繪彩時，對陶俑的麵部又進行了劃、抹、繪等進一步的深加工，使之更加生動逼真。至此一件陶俑的基本造型就算完成。接下來的工作是根據需要給陶俑穿著服裝。例如陽陵從葬坑是按軍陣設置的，其中需要大量的軍士俑，於是作坊裏那些已經完工的陶俑便被穿上戰袍，披上鎧甲，雙手執戟擁盾，裝扮成一副英武雄壯的武士形象，至此陶俑的工藝程序即算徹底完成。然後按當時軍隊的建製放人從葬坑中。
當我們目睹這些珍稀的文化瑰寶時，不僅被古人的智慧所折服。但我們也同樣明白，曆史是用血淚寫成的。在這些古代文物的背後隱藏著多少艱辛的故事，現代人是很難明了的。
地球的“外衣”
一
古希臘哲學家阿那克西米尼(Anaximenes，約公元前585-前528年)說：“空氣就像我們的靈魂，和我們緊緊地聯係在一起，密不可分。微風和空氣也包圍著整個世界。”他認為空氣是組成世界的基本元素，有稀散與凝聚兩種狀態。空氣不斷稀散與凝聚，自然界就不斷發生變化。
的確，大氣(包圍著地球的空氣的總稱)是地球上一切生命賴以生存的重要物質條件之一。正是由於大氣對生命的意義如此重要，自古以來成為無數思想家和科學家不斷探索的領域，他們迫切想了解大氣的特點，弄清它對生命起著怎樣的根本作用。隨著科學技術的迅速發展，人類探測手段的進步，才使我們對此有了一個比較全麵的了解。
(一)包圍著地球的大氣圈
就整個地球來說，愈靠近核心，物質密度就愈大。大氣圈是地球的一部分，與地球固體部分相比，密度要小得多，全部大氣圈重量約為5．14×1018次方公斤，還不及地球總重量的百萬分之一。大氣圈高層的密度比低層要小得多，而且越高越稀薄。假如海平麵的空氣密度為1，那麽240公裏高空的密度隻有它的一千萬分之一；到了1600公裏的高空，密度就隻有它的一千萬億分之一了。
整個大氣圈質量的90％都集中在高於海平麵15公裏以內的空間裏；再上升到60公裏高度時，大氣圈99．99％的質量都集中在這個界限以下，對人類生活和環境有明顯影響的天氣現象主要發生在這一區域；而所剩無幾的大氣卻占據了這個界限以上的巨大空間。
探測結果表明，地球大氣圈的頂部並沒有明顯的分界線，是逐漸過渡到星際空間的。高層大氣稀薄的程度雖說比人造的真空還要“空”，但是在那裏確實還有氣體的微粒存在，而且比星際空間的物質密度要大得多，不過它們已不屬於氣體分子，而是原子及原子再分裂產生的粒子(等離子體)。以80-100公裏的高度為界，這個界限以下的大氣盡管有稠密稀薄的不同，但成份大體上是一致的，都以氮和氧分子為主，這就是我們周圍的空氣。這個界限以上至1000公裏上下是以氧為主，再往上到2400公裏上下就以氦為主，再往上則主要是氫，3000公裏以上便稀薄得和星際空間的物質密度差不多了。
自地球表麵向上，大氣層可延伸到幾千公裏的高空。根據人造衛星探測資料的推算，在2000-3000公裏的高空，地球天氣密度便達到每立方厘米一個微觀粒子這一數值，和星際空間的密度非常相近。因此，這個高空可以大致看做是地球大氣的上界。
(二)大氣的主要成分
地球大氣的主要成分以氮、氧、氬為主，分別占78．09％，20．95％和0．93％。其他的氣體包括二氧化碳、氪、氖、氦、甲烷、氫、一氧化碳、臭氧、水汽等。這些氣體含量甚微，其濃度常用ppm，即百萬分之一來表示。在這些氣體中，氮、氧、氬、氪、氖、氦、甲烷、氫等的含量基本上是不變的。而二氧化碳、水汽、臭氧等則是變化的。它們的含量雖然很少，但是對大氣的物理性質影響卻很大。例如，目前二氧化碳的濃度平均為320ppm，它以每年超過1ppm的速度增加。這種微小的變化使地球的溫度不斷升高，引發了溫室效應。
大氣中水汽的含量隨時間、地點變化很大。沙漠和極地上空的水汽極少，而熱帶洋麵的水汽含量則多達4％。在與地表垂直方向上，水汽含量隨高度增加而減少。此外，大氣中還懸浮著水滴(如雲滴，霧滴)、冰晶和固體微粒(如塵埃、孢子、花粉等)。這些懸浮物通常稱為氣溶膠質粒。它的濃度也是變化的。低空多、高空少，陸地多、海上少，城市多、鄉村少。
二
地球大氣圈像一座高大而又獨特的“樓房”，根據成分、溫度、密度、電離狀態和化學反應等特征，隨高度分布的不同可被分成若幹層。根據大氣溫度隨高度的分布特點，大氣圈由地麵向上可分為5層，即對流層、平流層、中層、熱層和外逸層。
1．對流層。對流層位於大氣圈的最下部，是緊貼地麵的一層，受地麵的影響最大。因為地麵附近的空氣受熱上升，而位於上麵的冷空氣下沉，這樣就發生了對流運動，所以這一層叫做對流層。它的下界是地麵，上界因緯度和季節而不同。根據觀測，其厚度在赤道約為17-18公裏，在中緯度地區約為12公裏，在極地約為8公裏。大多數天氣現象均發生在這一層。對流層內的溫度一般隨高度遞減，平均每公裏下降6．5℃。對流層與平流層之間的過渡區厚度大約為幾百米到一公裏，稱為對流層頂。在對流層頂附近，溫度遞減速率發生突變。
2．平流層。從對流層頂到高於海平麵50-55公裏這一層，氣流運動相當平衡，且主要以水平運動為主，故稱為平流層。其溫度隨高度的增加而增加。下半部(對流層頂到20公裏高度)溫度基本不變，上半部溫度隨高度增加很快。大氣中的臭氧主要分布在平流層，尤其集中在20-30公裏範圍內，稱為臭氧層。臭氧的濃度非常稀薄，即使在最濃處也隻占空氣體積的幾百萬分之一。臭氧的含量雖少，但卻可以吸收大部分的太陽紫外線輻射，這種能量對大氣起到加熱作用，使平流層溫度升高。
3．中層。從平流層頂(50-55公裏處)到約85公裏的大氣叫中層。這一層中幾乎沒有臭氧，故溫度隨高度增加而迅速遞減，到頂部，溫度已降到-83℃以下。由於下部氣溫比上部高，有利於空氣的垂直對流運動，故中層又稱之為高空對流層或上對流層。中層頂部尚有水汽存在，可出現很薄且發光的“夜光雲”，在夏季的夜晚，高緯度地區偶爾能見到這種銀白色的夜光雲。
4．熱層。從中層頂(80-85公裏)到約250公裏(在太陽寧靜期為500公裏)的大氣層稱為熱層。這一層空氣密度很小，隻占大氣總重量的0．5％。據探測，在120公裏高空，大氣密度隻有地麵的一百億分之一，所以在這裏即使在你耳邊開大炮，也很難聽到什麽聲音。熱層大氣直接吸收太陽輻射而發生光化學反應獲得能量，所以溫度很高，並隨高度遞增。據人造衛星觀測，300公裏高度的氣溫高達1000℃以上。
5．外逸層。熱層頂以上的大氣統稱為外逸層，又叫外層。它是大氣的最高層，高度最高可達到3000公裏。這一層大氣很稀薄，受地球引力場的約束很弱，一些高速運動著的空氣分子可以掙脫地球的引力和其他分子的阻力逃逸到宇宙空間中去。宇宙火箭探測資料表明，地球大氣圈外還有一層極其稀薄的電離氣體，其高度可伸延到2．2萬公裏的高空，稱之為地冕。地冕是地球大氣向宇宙空間的過渡區域，被形象地比為地球的“帽子”。
此外，按大氣的化學成分，以距海平麵90公裏高度為界，界限以下的大氣是均勻混合的，各種成分的相對比例不隨高度變化，這一層叫均質層。界限以上各種成分的相對比例則隨高度升高而變化，較輕的氣體如氦氣、氫氣等越來越多，大氣不再是均勻混合的了，因此這一層叫非均質層。如果按照大氣的電離特性，大氣圈要分為中性層(非電離層)、電離層和磁層。在海平麵以上60公裏以內的大氣，一般情況下很少有帶電粒子存在，所以叫中性層。在60公裏以上至1000公裏的高度，大氣在太陽紫外線的作用下，成分開始電離，形成大量的正、負離子和自由電子，故稱電離層。在300公裏高度，電離層中的電子濃度達到最大值，平均每1000個分子中有1個被電離，即電離度為1‰，每立方米的電子濃度約為1011個。
按照電子密度的大小，電離層自下而上又可分為D層(60-90公裏)、E層(90-140公裏)、F層(140-500或1000公裏)。電離層的各層可以反射不同波長的電磁波，對無線電通信很重要。
從500-1000公裏處開始向上則是地球的磁層。在1000公裏上下，大氣以氧為主；到2400公裏上下，是以氦為主；再往上，則主要是氫；在3000公裏以上，便稀薄得和星際空間的物質密度差不多了。磁層中已經不存在氣體分子了，而是由原子和它的電離物組成，密度極低，並同時受到來自太陽的高能粒子(太陽風)和地球磁場的影響。
最近，一個關於電離層的消息引起人們的關注。英國南極考察隊的科學家們在研究了1958年南極上空進行的某一特定波長的電磁波反射實驗後發現，現在同樣的無線電波被反射回地麵所用的時間比40年前縮短了。這種現象隻能說明電離層的高度下降了8公裏。據英國南極考察隊發言人馬丁?賈維斯(MartinJarvis)稱，這是由人類活動造成的大氣層變化的新信號：人類活動造成的地球低層大氣升溫，引發了高層大氣溫度和壓力下降，使得高層大氣更加接近地球表麵。
三
(一)大氣活躍的氣流運動
人們過去曾認為對流、湍流(流體的無規則或隨機變化的運動)等大氣現象隻發生在對流層，即發生在海拔8-10公裏高度的區域，但現在發現這些現象也可在100公裏高的區域發生。在熱層中，波長低於200納米的紫外輻射被吸收而將大氣層加熱。雖然被吸收的能量很少，但由於空氣非常稀薄所以已經足夠產生高溫。因為我們知道，氣體的溫度實際上是指氣體分子運動的能量大小。由於熱層的大氣十分稀薄所以總能量很少，也就是說雖然其溫度很高，但傳遞給一個物體的熱量卻是微不足道的。
平流層的臭氧可以吸收99％以上的波長在200—300納米的紫外線。該波段的紫外線可以對地球上的生物產生致命的危害。正是由於臭氧層的存在才保護了地球上的生命免受太陽紫外輻射的傷害。這些被吸收的能轉換成熱能，這就解釋了平流層的溫度隨高度遞增的原因。
由於太陽輻射對平流層和中層大氣起到加熱的作用，而地球的南極和北極地區各有半年整日受到太陽照射或完全沒有陽光，所以該區域上空的平流層和中層大氣會形成暖中心或冷中心。在北半球，北極地區夏季為暖中心，溫度自北向南遞減，而冬季則為冷中心，溫度自南向北遞減，這樣就產生了溫度差和壓力差。在壓力的作用下，大氣將向北極運動，由於地球自轉的影響就形成了環繞北極的環流。北半球的冬季為一個強大的西風環流，而夏季則為相反的東風環流。南半球的情況也與此類似。
(二)調皮的“聖嬰”與“小女孩”
在1998年，地球氣候極為異常。從那時起，“厄爾尼諾”開始被大眾所熟悉。
那一年，暴風雨連續數月襲擊了美國加利福尼亞；印度尼西亞遭受了罕見的森林火災，整個東南亞上空被煙塵籠罩；秘魯沿岸魚類儲量驟跌，危及了海豹、海獅、企鵝以及海鷗和燕鷗等海鳥的生存；墨西哥的熊熊大火燒焦了珍貴的雲霧林；中國長江流域發生了百年不遇的洪澇災害。與此同時，科學家觀察到南極上空的臭氧層空洞也創了紀錄，9月下半月，臭氧層空洞麵積達到2500萬平方公裏，等於歐洲麵積的2．5倍。
這次臭氧層空洞麵積擴大似與大氣溫度有密切關係。南極比常年更冷，妨礙了臭氧層空洞的自然“愈合”，因此南半球的有害太陽輻射有增加的危險。美國航空航天局專家保羅?紐曼(PaulNewman)說：“今後幾年仍將繼續產生這樣大和這樣深的空洞，而限製破壞臭氧層的種種努力如同用空氣淨化器來使體育館內的空氣循環一樣重要。”
據美國國家海洋大氣局(NOAA)的測定，1998年前8個月是1880年以來同期最熱的8個月。這種異常在一定程度上是受到了“厄爾尼諾”的影響。
“厄爾尼諾”是西班牙語“EINino”(聖嬰)的譯音，指熱帶太平洋東部和中部海溫異常和持續變暖。1998年的厄爾尼諾現象使該海域的海水溫度比正常情況下高了約4-5℃。正是這種異常導致了地球大氣的**造成了氣候異常。
“拉尼娜”是西班牙語“LaNina”(小女孩)的譯音。它與厄爾尼諾現象相反，指的是熱帶太平洋東部和中部的海溫異常和持續地變冷。1998年6月開始，一次拉尼娜現象開始醞釀，到了11月，該海區的海溫比正常低了約1-2℃，與年初厄爾尼諾成熟期時的海水溫度形成強烈對比。拉尼娜同樣會引起氣候異常，但結果與厄爾尼諾相反。
厄爾尼諾與拉尼娜是交替發生的，轉變時間約為4年。最近10年，科學家們開始致力於研究海洋與大氣錯綜複雜的關係，使人們有可能了解這種不規則天氣振**的機理，以及對全球氣候的影響。雖然氣象學家長期以來都利用全球大氣的觀測資料做每天的天氣預報，但是全世界海洋的許多地方相對缺少資料的問題，直到太平洋中出現自動觀測的定點浮標列陣和人造衛星才得到解決。
根據太平洋大氣、海洋和太陽觀測資料，科學家預測，本世紀第一次中等強度的厄爾尼諾現象將於2002年4、5月發生。目前，海洋和大氣環流一致呈現厄爾尼諾發生的前期特征。同時，根據太陽活動變化規律與厄爾尼諾關係的研究，科學家預測2002年到2008年將是厄爾尼諾現象的多發期，預計將發生3次厄爾尼諾現象。
四
(一)大氣的全球循環
由於地球不同區域受到的太陽輻射強度不同，低緯度地區比高緯度地區受熱多，因而低緯度大氣比高緯度大氣溫度高。這種溫度差異導致了大範圍的大氣運動，稱為大氣環流。
在對流層上層或平流層存在強而窄的氣流，稱為急流。它一般長幾千公裏，寬幾百公裏，厚幾公裏。在急流中心，風速下限為每秒30米，一般情況下中心風速為每秒50—80米，有時可達每秒100—150米。急流是第二次世界大戰末期由美國飛行員首次發現的，當時他們在日本上空的對流層頂附近遇到一股高速氣流，難於航行。對每個半球而言，都至少存在兩股急流：極鋒急流和副熱帶急流。
許多學者認為急流對整個大氣環流起著發動機的作用。急流將低緯度地區的暖空氣推向高緯度，將極地的冷空氣輸向低緯度地區。這一運動導致在赤道地區的空氣下沉，極地地區的空氣上升，這就在對流層下部造成中緯度地區的旋渦，包括氣旋(或稱低壓係統)和反氣旋(或稱高壓係統)。
(二)不斷運動著的空氣
人類真正科學地研究大氣是從意大利物理學家伊萬傑利斯塔?托裏拆利(1608—1647)開始的。他說：“我們生活在大量空氣的底部，根據不容置疑的經驗我們知道這種空氣是有重量的。”1643年，他完成了著名的托裏拆利實驗，推算出在海平麵上的空氣產生的壓強相當於76厘米水銀柱(1．034公斤)。接著，法國科學家布萊斯?帕斯卡(1623—1662)重複了該實驗，於1648年說服姐夫佩裏埃帶著一個氣壓計登上高約1．5公裏的多姆山。他們發現氣壓隨高度是遞減的，從此人們知道：空氣越往上越稀薄，它隻存在於一個有限的範圍裏，並不是無限延伸的。
由於大氣不同位置壓力的差異導致空氣從一處向另一處移動。靠近地表的空氣從高壓區向低壓區移動，但在高空則相反。我們一般感覺到的風就是接近地麵的空氣在流動。沿海岸，特別在夏季，由於受熱不同使陸地和海洋間氣溫不同，導致氣壓不同，引起稱為微風的空氣流動。由於白天陸地溫度比海洋高，氣溫比海洋空氣更暖，所以陸地形成一個低壓區，而更輕的暖空氣則會上升。為了取代上升的暖空氣，海上一股涼爽氣流就會向陸地運動，陸地上暖空氣上升到了一定高度就會膨脹並向海洋移動。這樣就形成兩股氣流，一股是從陸地吹向海洋的上層氣流，一股是從海洋吹向陸地的下層氣流。下層氣流是使海岸涼爽的海風。當太陽落山後，陸地溫度比海水涼得快。經過短時間的平靜或無風之後，就會出現和白天相反的現象，地麵上的涼爽氣流從陸地吹向海洋，形成陸風。類似的情況也發生在較大的湖泊和山區，高山上的空氣變熱和變涼的程度都比山穀大，這樣在白天，穀風就從山穀吹向高山；在夜間，山風就從高山吹向穀地。微風是周期風，也就是定期(每天)變換風向。這種現象在更大範圍內形成了按照季節變化的季風，如印度洋季風和東亞季風——在夏季，季風從海洋吹向陸地(印度、東亞)，到了冬季從陸地吹向海洋。
假如地球沒有自轉，地表氣壓應是赤道最小兩極最大，沿地表的氣流運動應從高壓區到低壓區，與等壓線(連接壓力相同點的曲線)垂直，那麽氣流應沿經線運動。但實際上情況並非如此，最主要的原因是地球自轉。由於地球的自轉效應，在地球表麵運動的物體好像都受到一種力的作用而偏離原來的直線軌道。這實際上是一種虛擬力，它是地球在物體下麵移動而使人產生的錯覺。最早發現這種現象並加以研究的是加斯巴德?科裏奧利(1792—1843)，故這種力被稱為科裏奧利力。他指出，這種力使運動中的物體偏離原有的運動方向：在北半球將偏右，在南半球則偏左。科裏奧利力的存在說明了一個氣流在壓力差的推動下開始垂直於緯線運動，然後又偏離方向向右(北半球)或向左(南半球)運動，直至與緯線平行的原因。
五
(一)駭人的旋渦
熱帶氣旋是指熱帶地區形成的一種低壓。它不斷旋轉，常帶來狂風暴雨，引起驚濤駭浪，是一種危害性很大的災害性天氣。中國是世界上少數幾個受熱帶氣旋影響最嚴重的國家之一，從華南到東北漫長的沿海地區都可能受它的嚴重威脅。據估計，全球由於熱帶氣旋的影響，平均每年造成2萬人死亡和60-70億美元的經濟損失。在這個駭人的空氣旋渦內部，風的時速可達300公裏。氣旋以一定頻率出現在大西洋、太平洋和印度洋上，一般沿從東向西的路線前進。當氣旋進入大陸或穿過海水溫度不高的洋麵時，就會逐漸減弱消失。
發生在洋麵上的熱帶氣旋，在不同地區曾使用不同的名稱。如發生在太平洋地區的熱帶氣旋稱為台風，發生在印度洋地區的稱為熱帶風暴，發生於大西洋地區的稱為颶風，發生在澳大利亞地區的稱為威烈威烈(wjllywjlly)。從1989年開始，我國采用世界氣象組織規定的統一標準，按氣旋中心附近最大平均風力將熱帶氣旋劃分為4級：風力小於8級為熱帶低壓；風力8—9級為熱帶風暴；風力10—11級為強熱帶風暴；風力大於12級為台風或颶風。這4種類型熱帶氣旋在發展過程中往往會相互轉化。
熱帶氣旋雖是一種嚴重的自然災害，但不乏益處，它是低緯度地區降水的主要來源。例如，熱帶氣旋降水在南亞和東南亞地區約占全年雨量的1／4，在美國東海岸占1／3，在我國華南夏秋季節也是主要降水來源。另外，熱帶氣旋還是久旱少雨時解除旱象的主要因素，它造成的海水混合也被認為是發展漁業的有利條件。甚至有人認為，熱帶氣旋可能是保持所有生物生存所必需的地球熱量平衡的關鍵要素之一。
熱帶氣旋的水平尺度約幾百公裏到上千公裏，垂直尺度可從地麵直達平流層低層。它由台風眼、渦旋區和大風區組成。台風眼的區域很小(半徑約10-70公裏)，裏麵天氣晴朗，風力很小，眼壁周圍有厚厚的雲牆，延伸到很高的高度。渦旋區中對流雲團強烈發展，帶來狂風暴雨。大風區的風力則從裏向外逐漸減弱。
產生熱帶氣旋的條件主要有3個：一是較高的溫度，二是充沛的水汽，三是南北兩半球信風相遇的激**處。當熱帶海洋的溫度足夠高時。下層的空氣受熱就會往上升。由於低緯度海洋上氣溫高、濕度大，如果某地區南北兩半球信風正好相遇且發生激**，那麽激**地區將引起大量空氣上升，上升氣流在科裏奧利力作用下偏轉，就會按逆時針方向旋轉(南半球是順時針)，這也就是熱帶氣旋的前兆。當上升氣流中的水汽冷卻凝結成水滴時，要放出熱量，又助長了低層空氣不斷上升，使空氣旋轉得更加猛烈，這就形成了熱帶氣旋。
(二)輕飄的雲造就傾盆大雨
雨以及雪、冰雹是司空見慣的現象，所以很少有人考慮是哪種機製導致了輕飄的雲彩競能把無數噸水傾倒在地球上這樣的降水過程。所謂降水就是雲霧中的水滴或冰晶降落到地麵上的液態水或固態水，如雨、雪或冰雹等。
雲是由大量細微的水滴或冰晶組成的懸浮在大氣中的可見聚合體。它通常不接觸地麵，接觸地麵時則稱為霧。由於大氣壓力隨高度下降，當熱濕空氣上升
左側伸展成砧狀，雲的底部已出現降雨。時將膨脹並冷卻，其中的水汽也就凝結成了大量細小的水滴，飄浮在空中形成了雲。不同溫度，含水量不同的氣團相遇混合也可以形成雲。形成雲的主要因素是溫度下降。一般講，當氣流上升，特別在高山或氣壓、溫度驟變時就會形成雲。
水汽凝結而成的雲中的水滴很小，一般不會形成雨，隻有達到飽和並進一步凝聚後才會形成降雨。在這個過程中，大氣中的微小塵埃起到了凝結核的作用。在過冷的條件下(雲的溫度低於0℃)則會形成冰晶。降雨粒子(雨滴和雪花)的直徑是雲中水滴的100倍。
雲的形狀千姿百態，根據其高度和外形不同可分為高雲、中雲、低雲和層雲4族，以及卷雲、卷積雲、卷層雲、高積雲、層積雲、層雲、雨雲、雨積雲、積雲和積雨雲10屬。
特別有意思的是造成降水的積雨雲，它是垂直發展的龐大烏雲。積雨雲下層是大水滴，中間層是小水滴和雪，最高層是冰晶。雷陣雨又可分為兩類：一類是禿積雨雲，為積雨雲的初始階段，有明顯的輪廓，頂部呈明顯的塔形或山形；另一類是鬃積雨雲，雲頂發展到極高，由於該高度遠高於凍結高度，出現大量的冰晶，而且又受到上空強穩定層的阻抑，所以雲頂菜花狀迅速消失，趨向平展，形成鐵砧狀，稱為雲砧。邊緣則出現細鬃條紋。
下雷陣雨時常從積雨雲中產生閃電，這是因為雲中的電子向下移動，而帶正電荷原子向上移動的緣故。積雨雲下部的電子使地麵產生正電荷聚集，當兩種電荷數量達到足夠多時就會將空氣擊穿產生閃電。
六
(一)酸雨的警報
酸雨是目前人類遇到的全球性區域災難之一。全球有三大塊酸雨地區，即西歐、北美和東南亞。我國長江以南也存在連片的酸雨區域。在酸雨區域內，湖泊酸化，漁業減產，森林衰退，土壤貧脊，糧菜減產，建築物腐蝕，文物麵目皆非。
我們用pH值表示各種**的酸堿性。pH值為7時為中性，小於7時為酸性，大於7時表示堿性，數值越大堿性越強。即便是非常潔淨的水，也會因溶入了空氣中的二氧化碳而略帶酸性，pH值為5．6左右，但這沒什麽危害。我們說的酸雨是pH值小於5．0的雨。
大氣中的酸性氣體溶於雨水中，雨就變成酸性。這些酸性氣體也包括二氧化碳。因碳酸是一種弱酸，本來構不成太大的危害。但是在燃燒煤及石油時，這些燃料中的硫成分會以硫氧化物的形態排放出來；在燃燒煤、石油、煤氣和汽油時，空氣中的氮與氧也可以產生氮氧化物氣體，特別是汽車尾氣中含有大量的這種氣體。這些排放物與水結合就形成硫酸或硝酸之類的強酸，使雨水的酸性大大增強，結果就形成了酸雨。“酸雨”一詞是英國化學家羅伯特?史密斯(Rob—ertSmithe)於1872年提出的。他注意到曼徹斯特被煤煙熏黑的天空與酸性降水之間的聯係。1965年，酸雨的征兆出現在斯堪的納維亞半島，瑞典農學家斯文特?歐登(SventeOden)在科學界發起了一個宣傳運動，指出酸雨現象在擴大(因為風可能把高大煙囪排放的汙染氣體吹得很遠)。
地衣對酸雨特別敏感，因而可以充當生物指示器：森林中地衣生長茂盛，說明無酸雨和空氣質量好；反之，則說明存在酸雨的危害。牽牛花也對酸雨很敏感。當它受到pH值為4．3以下的酸雨侵害時，顏色變淺，花瓣上會出現白色的斑點，葉表麵也會出現如同塗了一層粉的白點，此後會逐漸變為褐色。
酸雨對植物造成的災難是不可挽回的。它使樹葉受到嚴重侵蝕，地麵酸化使許多生長在土壤中的對植物生長極為重要的細菌無法存活，土壤中的營養成分被酸溶解後會流失掉。在加拿大和歐洲，15％～60％的森林受到酸雨不同程度的侵蝕而大麵積枯萎。長此下去，在不久的將來森林將會全部消失。酸的沉積還會改變湖泊的平衡。pH值小於4時，許多魚類就會絕跡。現在，瑞典40％的湖泊已成為“死湖”。此外，酸雨容易腐蝕水泥、大理石，使鋼鐵表麵生鏽，因此，建築物易受損害，公園中的雕刻以及許多古代遺跡也易受腐蝕。
控製酸雨的根本途徑是減少酸性物質向大氣的排放。目前的有效手段是使用幹淨能源，發展水力發電和核電站，使用固硫的型煤，使用鍋爐固硫、脫硫、除塵新技術，發展內燃機代用燃料，安裝機動車尾氣催化淨化器，培植耐酸雨農作物和樹種等。
(二)太空中監測地球的眼睛
科學家對高層大氣的興趣始於19世紀末。雖然當時能使用的探測工具很有限，僅有風箏和探測氣球，但他們還是發現了平流層。20世紀30年代開始使用帶無線電發射器的探測氣球繪製更精確的圖像。在這之後雖然采測技術進步，但20世紀下半葉開始使用雷達和人造衛星才是真正使人們對大氣層的認識產生飛躍的轉折點。
1960年4月1日，美國發射第一顆試驗氣象衛星“泰羅斯”，它使用電視照相機和紅外輻射儀觀測，隻能提供雲圖和反射太陽輻射資料。在這之後，人們發射了許多功能日益完善的氣象衛星，如美國和歐洲的“雨雲”(N1M—BUS)、“艾薩”(ESSA)、“艾托斯／諾阿”(ITOS／NOAA)、“氣象衛星”(METEO—SAT)、“同步氣象衛星”(**S)、“戈斯”(GOAS)等。俄國的“宇宙衛星”(KOC—MOC)和“流星”(METEOR)等。1988年9月7日，中國也發射了第一顆氣象衛星“風雲1號”。
這些衛星絕大部分屬於極軌氣象衛星和地球同步氣象衛星。極軌氣象衛星采用的是近極地太陽同步軌道，高度為600—1500公裏，形狀近似圓形，軌道平麵和太陽光線保持固定的交角。這樣每隔8小時就可以獲得一次全球氣象資料。地球同步氣象衛星的運行高度約為3．6萬公裏，運行周期與地球自轉周期吻合，對地球上的觀察者來說，衛星看起來似乎是靜止不動的。使用3顆這樣的衛星，就可以同時觀測從北緯60度到南緯60度的所有地區。
除了雲圖以外，今天的氣象衛星還可以測量溫度(包括陸地、海洋和雲層頂端)、風速以及臭氧、二氧化碳等氣體的濃度。然後，這些數據將傳送給衛星地麵站，與探測氣球以及分布在陸地、海洋上的眾多氣象站的數據綜合起來。這些數據經巨型計算機根據大氣環流的數學模型模式運算，就可以做出天氣預報了。