三千大千
Monday, September 14, 2009
Tuesday, July 08, 2008
台灣㊣好禮
最懷念的台灣味
王寶貫
多年前,一位在我們大學訪問的國際學者行將歸國前夕,我們在家裡為她辦了個餞行小餐會, 餐後按美國慣例有甜點。那天我們正好有從台灣帶來的鳳梨酥,於是也準備了幾塊在盤中供選擇。客人嘗了一塊,讚不絕口,不由地再拿了幾塊。看她如此喜愛,便 把剩下的幾塊都送給她了。
前兩年她的兒子也來我們這裡工作,臨走之際,我們也同樣為他餞行。席間他倒先提起二十多年前他母親在美國吃到的台灣鳳梨酥,說她二十年來常提到,一直不能忘懷那香醇適口的味道。
台灣終年氣候溫和,適合鳳梨生長, 一般都是當作生吃的水果。它在甜之外,還有特殊而濃郁的香氣,令人很難抗拒它的誘惑。但是生鳳梨又往往有頗為銳利螫口的酸味,吃多了還真會怕胃腸受不了。 不知何時卻有靈巧的糕餅師傅拿出高招來馴服這酸味,其成果便是鳳梨酥。添加了一些其他果類(例如冬瓜)及調味品而做成膏漿狀的餡,不再有酸味,卻保持了鳳 梨令人陶醉的香氣,也不過分甜膩。這團「王梨膏」包裹在一層薄酥麵餅的外殼裡,但這酥皮並不油膩到像有些月餅皮那樣成為片狀,吃的時候會掉了一桌的餅皮 屑。
台灣傳統習慣並沒有像西方國家一樣飯後甜食這一項,甜食大都是當作零食吃的,而鳳梨酥則是我最喜愛的零食之一。小時候的鳳梨酥如同其他零 食一般往往沒有包裝,擺在店家的架子上就直接賣起來。後來隨著台灣經濟起飛,零食包裝也開始高檔起來,現在鳳梨酥也大都包裝在精巧的紙盒內了。
鳳梨酥也是我剛來美國留學時的懷鄉食品之一。一九七○年代美國市場上幾乎沒有台灣來的食品,更別提鳳梨酥這種稀品了。那時只有一種美式無 花果餡的餅卷──Nabisco 出品的FigNewton──略與鳳梨酥相近,但只有甜味而沒有香氣,只是有時買來權充代替品,聊慰相思。
即便跑遍華埠市場,廣東式食物則有之,台灣東西十分稀少,更沒有鳳梨酥。近年來台灣移民來美人數增長不少,市面上也漸可看到鳳梨酥了,不過總覺得還是直接從台灣帶來得最為可口
。
內子也曾拿了些台灣鳳梨酥請她的美國同事吃,每次都毫無例外地受到歡迎,顯然這種口味洋人也不排斥。
我的感覺是,鳳梨酥真是一種很有台灣特色的食品。假如製造商能把鳳梨的香味再稍強調一些,包裝再有台灣特色一些(目前包裝已經滿漂亮,只是缺乏特色),當會更有代表性。
香氣溫和而不過分刺激,酥軟適口而不過分甜膩,這就是鳳梨酥──也像是台灣人的寫照。
Wednesday, May 28, 2008
Monday, May 26, 2008
準確度的簡短省思
侯祿布
魚兒
永遠準確知道何時要移向何處,
而同樣地
鳥兒有著天生的時間感
和方向感。
人類,卻
因缺乏這些直覺而只有訴諸科學
研究。它的本質可以用下面之事件
來説明。
有一位士兵
必須每天傍晚6點準時鳴放一門大礮.
作爲一位士兵他遵行不誤。當他的準確度被
調查時他解釋道:
我遵照
城裏鐘錶匠窗口上擺的
絕對準確的時鐘。每天在17點
45分我用它校凖我的手錶,然後
爬上安放著待命中大礮的山丘。
在17點59分正我走到礮位上
而18點正我準時開礮。
十分清楚地
這種開礮的方式是絕對準確的。
唯一還要作的是檢查那具時鐘。於是
城裏的鐘錶匠被質詢
他的儀器的準確度。
啊,鐘錶匠說,
這是迄今爲止最準確的儀器之一。只要想想看,
好多年來有門大礮都在6點正鳴放。
而每天當我看那具時鐘時
它都正好指在6點。
這些就是準確度。
而魚兒在水中游動,而來自天空中
有翅膀振響,同時
時鐘嘀嗒而大礮轟隆。
王寳貫譯
據傳為英國天文學家艾丁頓(Sir Arthur Stanley Eddington) 講過的對某些科學研究結論的辛辣笑話:
有一群海洋學家們要研究海中魚群的尺寸大小。他們用了網孔孔徑2吋的漁網網上了大批魚群。經過仔細量度之後得到一個結論:海洋中沒有小於2吋的魚。
Wednesday, May 21, 2008
Friday, April 04, 2008
喚雨騰雲總是風
王寶貫
若您隨便在路上攔個行人,問他:「什麼是天氣?」答案十之九點九──不是「風」,就是「雨」。您若再追問:「什麼是氣候?」「什麼是季節?」相信十之七八的答案仍是「風」、「雨」,再加上「寒」、「暑」。
天氣家族四季秀
不錯,寒暑風雨,構成了我們一般人腦子裏所存有的「天氣」、「氣候」、「節氣」的印象。在許許多多的文學作品中,咱們的文學家們常常喜歡寫道,本來是個風和日麗的大好晴天,突然不知從那裏刮來了一陣風(嘿嘿,〈微塵大千〉的讀者都知道,風從「氣壓不平處」來!),在裸露的地面刮起了一陣塵沙。塵沙黃色朦朧的身影像轉著身子舞蹈的姑娘從您身旁掠過,還嘲弄似地在您臉上摸了一把……
遠近的大樹小樹為這場風沙的舞蹈演奏出配樂,大枝緩慢的擺動像低音提琴奏出的低吟,而小枝快速的振動像是輕快拍奏的鈴鼓。草原上的茂草則是舞台上的活動背景,在低噫的嘆息聲中把風吹的草浪一波一波地往外傳送。
於是那些對環境變化比較敏感的人便發出警覺性的嘀咕:「唔,天氣要變了。」舊時代那些不太有幽默感的老學究們則會現出一種恍然大悟貌:「嗯,君子之德,風;小人之德,草。」
但是風是個看不見又愛躲躲藏藏的客人,它只藉著草樹塵沙或旗幟衣裙的飄動來向人們宣示它的存在。當您注意到的時候,它已經跑得老遠了。
比起風來,雲和雨是不害臊而愛「膨」的傢伙,它們只要有適當機會,總會堂而皇之地在您面前表演起來。一年四季的天氣氣候,多半是雲雨與其姊妹們(霧、露、霜、雪)的舞台秀。而「風」,時而在後台擔任經理,時而跑到前台走兩下龍套,但有時也喧賓奪主而成為主角。
這個天氣家族的演出,以在中緯度地區的戲目最為多采多姿。請君先品一盅香茗,然後來觀賞它們演出的「風雨四季秀」。
春雨落花,夏雨澆暑
當春之神用祂輕巧綽約的腳步降臨人間時,在冬季裏全枯的草木開始萌芽,柳樹的長條上冒出一苞苞剛蘇醒的小小眼睛。被冬之神法力所禁錮的山泉,也開始涓涓流動。
原本剛性頗強的凜冽空氣也似乎軟了下來,夾雜蕩漾著少許的水蒸氣,偶然飄到晴空裏成為小片薄薄的白雲,往往還掩蓋不住從它們背後透出的藍色。飽經人生風霜的蘇東坡於是嘆息了:「世事如今臘酒濃,交情自古春雲薄。」
然而春雲也有不薄的時候,那是當有雷聲隱隱,開始在南山之南發動的時候,古人稱這時為「驚蟄」,於是來了令詩人們情傷的春風春雨。
您沒聽過那「雨夜花」哀怨的歌韻嗎?春雨後的台大校園到處是萎落的杜鵑花,而中緯度地區的春天滿樹的桃花、李花、杏花、梨花、蘋果花,在一場風雨之後,那滿地落花的情景說真的還有點「壯觀」,您這才會驀然驚覺,春之神的芳蹤已遠:
一年春事已成空,擁鼻微吟半醉中。
夾路桃花新雨過,馬蹄無處避殘紅。
《宋‧張公庠‧道中》
春愁其實是很淡薄的,最多有些惆悵而已,因為春風雖然帶走了您心愛的花朵,它卻為您送來了濃綠的清陰作為報酬,這樣的交易也還算公平吧!就連從青樓美夢中一覺醒來的風流詩人杜牧,也只能坦然接受:
自是尋春去較遲,不須惆悵怨芳時。
狂風落盡深紅色,綠葉成陰子滿枝。
漫漫長夏於是乎在開滿樹頂的火紅的鳳凰花海和響徹四際的蟬鳴中,很熱鬧地來到。威力強大的太陽毫不客氣地照在大地之上,到處洋溢著無可躲避的暑氣。
下午,朵朵白雲變成座座雲峰。台灣夏季的雲峰峰頂可以高達十七、八公里,是玉山主峰海拔高度的四倍以上。在霹靂一聲之後,這些雲峰化為奔騰而下的暴雨,像千軍萬馬的嘶喊戰陣一般。排水不及的街道上,瞬間濁流滾滾。
挾著暴雨而來的更是猛烈的迅風,把漫天的雨水捲起,拋向那一大群擠在「亭仔腳」避雨的人們。就在人們驚慌的輕呼聲與略微的推擠步聲中,這樣的西北雨又嘎然而止,雨收雲散,藍天又出來炫耀光彩。
古人說夏天的節氣是歸「赤帝」── 一尊名叫做「赤熛怒」的神來掌管。對台灣的人們來說,赤熛怒像是一位脾氣火爆卻又不怎麼記恨的神祇,來得快去得也快。
秋風傳愁,冬雪含憂
就在人們繼續在抱怨火傘高張、天氣悶熱之時,秋的腳步已悄悄移近。或許是在一場雷雨之後的夜晚,天氣突然涼了下來,平常瀰漫空氣中的濕氣也似乎被雷雨卷走掃盡。
就在您安枕欲眠之時,一陣風來把您後院的庭樹刮得嘩啦嘩啦作響。這聲響不似往常的模糊沉鬱,而是像金屬敲打般的清脆。您推門往外一看,只見:「星月皎潔,明河在天;四無人聲,聲在樹間。」―─沒錯,秋天已經來到。秋風中帶著霜意,讓人想起金屬的刀劍。也引起古人的什麼「金風送爽」、「秋主刑殺」等等奇怪的念頭。
秋天是零落的季節。秋風秋雨之引人愁思,更甚於春風春雨。因為春風春雨雖也代表「零落」,但那是喜劇性的零落,在它之後是更旺盛的綠色長夏。然而秋愁不是滿地殘紅,而是漫天飛舞的黃葉,那代表一年生命的盡頭。
是故,秋愁比春愁才真帶有悲劇的色彩。準韓愈所言:「歡愉之詞難工,窮苦之言易好」的「定理」,我們可以猜知,描寫秋思的好句多過春思N倍!看看漢武帝劉徹的《秋風辭》:
秋風起兮白雲飛,草木黃落兮雁南歸。
蘭有秀兮菊有芳,懷佳人兮不能忘。
連這種「飯來張口,衣來伸手」的帝王階級都會產生秋愁,更何況一般文士那種「楓葉滿林愁客思,黃花遍地迷歸路」的窮愁。也難怪漢字的「愁」字,是心上一個秋!
比起春、夏、秋三季來,文人雅士們對冬季似乎興趣缺缺,比較有名的一些也多半是什麼「大雪滿弓刀」之類的,對邊塞將士表達一點「辛苦啦!同志」之同情心而已。大概古代文人們一般嬌弱得很,要他們實際去親身體驗寒凍,寫出像傑克‧倫敦的《荒野的呼喚》那樣的作品是有點難。其實冬季天氣有其多采多姿的特點,頗值得咱們的文學家來體會描寫。
北半球冬季的冷氣團在北極圈地區蘊育形成,如西伯利亞大平原一帶。只要烏拉爾(Ural)山那裏的大氣環流形勢許可,極地冷氣團便像蒙古鐵騎一般以大軍團的聲勢浩蕩地往南衝鋒而下,所過之處狂風呼嘯,寒風刺骨。「捲起千堆雪」是真實景色,而不是形容詞而已。
而在較暖的南方,冬天天氣可能是一陣寒流,一陣小雨或小雪。記得古早有一首有名的日本流行歌曲〈津輕海峽‧冬景色〉,是阿久悠作的詞,而由石川小百合唱出名。歌曲以傳統略帶憂傷的小調曲式展開:
「上野發e夜班車,落車e時,
青森e驛頭已然罩在雪裏,
北方e歸客攏無人講話,
聽見e只有海湧e聲音。」
筆者有次在冬季來到嘉義布袋的海邊。這裏冬季通常是吹著強勁的東北季風,海岸防風林的木麻黃全部把臉兒朝南,台灣海峽上波濤洶湧。而在這種天氣下,竟然還有漁船出海!夜來風止,海峽上籠罩著一層神祕的霧,而到如今也還沒有看到誰來譜一曲台灣海峽之冬。
台灣的冬季,南部多半是乾季,北部卻是連綿小雨。它們不像夏季暴雨的暢快,只是在似乎永遠不散的淡墨雲層裏不時滴下一些來騷擾您。
總而言之,不管春夏秋冬,咱們總是記掛著天氣,記掛著風和雨。它們和我們的生活關係如此密切,以致悄悄地溜進了我們的日常用語:
當一件事情在悄悄「謠傳」階段時―─「風風雨雨」
當一件事情幾乎快要發生的時候―─「山雨欲來」
當一件事情在「鬧熱滾滾」的時候―─「滿城風雨」
那麼,風和雨到底是什麼關係?
看風撥雲撩雨
其實之前我們在討論「山風及谷風」時,便約略提過了風和雲雨的關係(見《經典》第六十期),不過那時有點語焉不詳。這裏,我們再更詳細也更直接地,把它們之間的關係講清楚。
一般人心目中的東西南北風,都是指水平方向的空氣流動,然而空氣是個流體,而大氣層是足夠地大,可使得空氣可以任意在水平或垂直方向流動,而不會受到嚴格的「邊界」限制。以前提過的「上坡風」、「下坡風」等,便是空氣上升下沉運動的例子。
為什麼說雲雨和上升的風有關?原來當空氣上升的時候,它會經驗到「降溫」的過程,換句話說,上升的空氣會冷卻下來。
這種上升冷卻的效果,只有在有「密度分層」(Density Stratification)的流體中―─例如地球的大氣層,才會出現。眾所周知,大氣層的空氣密度在地面最大,越往上密度越稀薄。由於密度和氣壓有正比的關係,一般而言,地面氣壓最大,越往上氣壓越小。
這種密度或氣壓往上遞減(而且是以「指數式」(Exponential)的遞減)的現象,稱為「氣壓計原理」(Barometric Law),因為氣壓計(及飛機上的高度計)就是根據這原理設計的。
所當一「包」空氣往上升的時候,它週遭的氣壓(別的空氣施加在這包空氣上的壓力)也越來越小―─這當然會導致這空氣包的膨脹。
空氣包膨脹後會怎樣?在真實的情況下,由於空氣包多少會和外面環境的空氣混合,所以解釋起來比較複雜。我們在此有必要把這過程簡化一下,解釋起來方便些。
我們假定這個空氣包在上升的過程中,不會和外邊的空氣混合,同時也不會接受外邊傳來的熱量,當然也不會把自己的熱量往外傳。總而言之,空氣包內部的總能量和外界沒有關係。換句話說,不管空氣包怎麼上上下下,膨脹或萎縮,它的總能量就只能保持一個固定值,不能改變。
這樣的過程在熱力學上稱為「絕熱過程」(Adiabatic Process)。「絕」者,隔絕不通的意思,所以能量進不來也出不去。
但是空氣包內的總能量卻有兩個分量,一個是由脹縮而會變的「壓力功」(Pressure Work),一個是由於溫度改變而改變的「內能」(Internal Energy)。在絕熱過程中,總能量雖然不可以改變,上述這兩個分量卻可以變來變去,只要它們的總和保持固定就可以了。
所以當一個空氣包以「絕熱」方式上升時,由於它會膨脹,所以它會作出「正」的壓力功。這是因為它的外面也有空氣而具有一定的氣壓。您既然要膨脹,當然就要對抗外面的氣壓,因而要「作工」才可以。這就是為什麼壓力功是正值的緣故了。
但既然是「絕熱過程」,總能量不可以改變,所以這正值的壓力功,只好由「負值」的內能改變來抵銷。負的內能改變,就表示「溫度降低」。
這麼一來,答案就很清楚了。一個以絕熱方式往上升的空氣包因為全膨脹,所以會冷下來。這個過程到目前為止還沒有牽涉到水蒸氣凝結的地步,所以稱之為「乾絕熱過程」。這個冷卻率(正式名稱為「乾絕熱遞減率」)大致是每上升一公里,溫度降低九點八℃。換言之,大約是十℃/公里。
高空水蒸氣飽和而成雲雨
這個空氣包上升得越高,當然會越來越冷。假如這空氣包內本來就有些水蒸氣的話,它可不能這樣無限制地冷下去。由於我們假定空氣包不會和外界交換物質,所以包內的水蒸氣也是固定值。問題是,當空氣包的溫度降低之時,其中的水蒸氣也越來越接近「飽和值」。
原來熱空氣中可以裝很多水蒸氣而不會有「飽和」的問題,反之,冷空氣中卻裝不了多少水蒸氣。「飽和值」要看溫度而定―─溫度越低,飽和值越低,只要少許水蒸氣就可以使得空氣包飽和。
所以當上述的空氣包冷到使得它內部的水蒸氣飽和的話,如果再繼續上升(再冷下去),就會使得水蒸氣「過飽和」―─超過飽和所須。此時這些超過飽和部分的水蒸氣,便會凝結成為水滴或冰晶(如果溫度夠冷的話)而懸浮在空中―─這就是雲啦!
如果上升氣流十分旺盛,以致空氣包上升不止,而且還有一些「新生代」的空氣包也踏著前輩們的足跡前仆後繼地上升融合的話,這些大量的水滴冰晶可能會撞在一起,形成大水滴或大冰晶,最後會因為過重,以致上升氣流無法承載它們而往下掉落―─於是我們便看到「下雨」或「下雪」。
當水蒸氣開始凝結之後,由於凝結會釋放出一些熱量(這種由於相態變化而放出的熱量,稱之為「潛熱」),所以空氣包雖然仍繼續上升膨脹冷卻,但冷卻率卻沒有以前那麼大了,因為潛熱被釋放出來,抵消了一部分冷卻。這個有凝結產生(仍然是絕熱狀態)的過程,稱之為「濕絕熱過程」。
當然上面這些敘述還是過分簡化了。一個空氣包在實際上升過程中,無可避免地會和週遭的空氣混合,既交換質量也交換能量。不過即使考慮了這些詳細的修正項目之後,雲和雨的形成過程,還是「大致上」類似我們上面所描述的絕熱過程。
這就是為什麼雲雨的產生和上升的風是有關的了。四季的風和雨雖然有所不同,卻無一不是由我們上面所敘述的過程而造成的。
Sunday, February 24, 2008
Friday, February 15, 2008
王寶貫
長年為冰雪覆蓋的格陵蘭﹐在一般人想像中除了『冷與荒涼』之外﹐大概很難想出它能在世界事務上扮演什麼角色。然而實際上﹐它在氣象學術界(尤其是氣候學上)是個名氣響亮的地方﹐而它的『招牌』就是冰雪。正是由於冰雪的作用﹐使得這個地區在春夏的氣壓通常較其周遭地區為高﹐高壓導致好天氣﹐是故春夏是對格陵蘭旅遊有興趣的人的好季節(當然風暴偶爾還是會有)。然而秋冬季節就完全符合咱們印象中的風雪交加的酷寒之地了。
這麼一塊蠻荒不毛的嚴寒地方﹐要是古人知道的話﹐一定是編入《山海經》裡的<大荒北經>裡﹐配上一些半真半假﹐有些傳說﹐有些純粹掰出來的怪物怪獸。然而近代科學一發展﹐連這樣的蠻荒之地也不能自外於人們的注視。
二次世界大戰的極地秘密氣象站
1944年12月是第二次世界大戰歐洲戰場的末期。同盟國聯軍已經成功地在法國諾曼第海岸登陸﹐入侵歐洲大陸﹐節節進逼﹐而相對地﹐納粹德國軍隊則節節敗退﹐其中一部分在法國東北方盧森堡及比利時境內的亞丁(
德軍此時還有兩種武器優於盟軍。其一是剛剛發明出來的噴射引擎飛機﹐ 但是這時德軍已經沒有足夠的資源來量產了。其二是德軍傳統就有優勢的坦克車﹐而這時新發展出來的虎王二型坦克更是王牌﹐無論裝甲之厚﹐動力之大﹐火力之強均比聯軍坦克要高出許多。美軍那時的M4謝曼(
然而坦克卻有一個致命的剋星-飛機。這時節空中優勢幾乎完全掌控在盟軍手裡﹐任何德軍坦克若被盟軍軍機發現﹐多半難逃被炸毀的命運。
虎型坦克能為德軍扳回一城的唯一機會是在天氣惡劣﹐滿天烏雲密佈的掩護之下出動。在晴空狀況下﹐坦克只能龜在森林裡躲藏。於是二次大戰有名的『保積之役』(Battle of the Bulge)便是以氣象預報為序幕轟轟烈烈地展開了。保積( Bulge)意為凸出之處﹐指的是德軍突入盟軍戰線的部份。正式戰史稱之為亞丁之役(
電影開始不久﹐德方戰區指揮官某將軍與新被任命的坦克司令海斯勒上校在密室會商軍機。
上校﹕將軍﹐盟軍現有的空中優勢會夷平我們的坦克﹐機槍﹐部隊﹐炸斷橋及切斷我們 的通信。。
將軍﹕假使我告訴你不會有盟軍飛機呢﹖
上校﹕另一種秘密武器﹖
將軍﹕來自挪威的史必茲堡﹐全世界最北端的氣象站﹗我等這份報告已經兩個月了。低 氣壓自12月10日起南下﹐雲霧皆濃﹐任何飛機不能起飛。
上校﹕有多久﹖
將軍﹕夠久了。
電影中的故事有很大部份是虛構的﹐海斯勒上校恐怕是查無此人﹐連電影中德軍的『虎型坦克』也是用美國的M47巴頓坦克改裝的。挪威的史必茲堡的確在北極圈內﹐德國海軍在此設立了氣象站。然而德軍在同為北極圈內的格陵蘭東部也偷偷架設了氣象站(不只一個)這件事也是千真萬確的。德軍用潛艇運送氣象觀測人員在格陵蘭偷偷登陸﹐架設了的氣象觀測站﹐並把資料傳回德軍總部。這批氣象人員一直在格陵蘭待到1949年才被遣回德國﹐而二次大戰都已經結束四年了。
格陵蘭的氣象站有什麼神秘的奇效﹖自從近代氣象預報的創始者--挪威學派的畢耶克尼士(Bjerknes)父子--創立了『極鋒學說』(見《經典》108期)之後﹐氣象學界了解到極地氣象對中緯度天氣預報的重要性﹐尤其是在秋冬季節極地冷氣團為控制天氣變化的主力之時。在格陵蘭的天氣波動往往幾天之後便會影響到西歐。因此誰能先獲悉格陵蘭的氣象波動﹐誰便掌控了未來幾天西歐的天氣動向。
德國的氣象專家們對這理論一點也不陌生﹐因而才有了這幾個如此接近北極的氣象站的設立。當時德軍裡的最高氣象技術長官乃是許渥菲格博士(Werner Schwerdtfeger)﹐他在二次大戰後被『請』到威斯康辛大學氣象系任教職﹐於1980年退休﹐而我則在該年來到威大氣象系任教﹐實際上便是頂了這空缺﹐因而頗與他聊了不少關於氣象預報的一些看法(不過我從未與他談過他在二次大戰中的往事)。當年幾次大戰役(例如諾曼地之役以及保積之役)的氣象預報都有他的份。
根據許渥菲格去世後所發表的回憶(見拙著<二次大戰氣象秘史“Z-W-G的最後兩年>﹐《氣象預報與分析》111期﹐39-48頁)﹐他們為這場戰役報準了三天的惡劣天氣﹐甚至第4﹑5兩天也幾乎是陰雲天氣﹐因之虎型坦克的確在這一役中大展雄風。在電影中﹐虎型坦克之最後慘敗是因為缺乏油料﹐然而實際上有許多戰史家的意見認為﹐是因為接下來天氣好轉﹐能見度大為提高﹐盟軍飛機一出動﹐坦克就變成了蹲著待宰的鴨子了。不過在這次戰役的氣象預報中﹐格陵蘭和史必茲堡的的資料哪個比較重要卻是至今無法確定的事。許渥菲格教授已於多年前過世﹐所以也無法再問他了。
北極振動
格陵蘭這麼一塊長年冰雪皚皚﹐面積約為台灣60倍的大島﹐可想而知﹐它一定會對長期的天氣及氣候產生不小的影響﹐因為大氣長期的運動主要是受到所謂的『非絕熱過程』(non-adiabatic processes)的制約﹐而冰雪覆蓋會影響地面吸收太陽輻射的強度﹐正是一種非絕熱過程。因此除了短期的天氣過程之外﹐格陵蘭的天氣資料在氣候的一種年際(interannual﹐ 長於一年的)變化-北極振動(Arctic Oscillation﹐簡稱AO)-上也扮演了一個重要角色。北極振動是一種海平面氣壓的振動型式﹐其特徵是北極地區的氣壓異常(anomaly﹐例如某年的平均氣壓高於或低於當地長期平均氣壓--所謂的正常值--的差值)和北緯37-45度的大西洋區氣壓異常常有反相關的形勢。當格陵蘭區氣壓偏高時﹐中緯度的北大西洋則偏低﹐反之亦然。
當北極圈地區的氣壓是低於正常值時﹐AO指標為『高指標』時期﹐而此時的AO稱之為暖相(warm phase)期。由於暖相期的北極圈是偏低壓﹐導致北大西洋區的地層西風較強勁﹐使得北歐天氣比正常情況要溫暖而潮濕些。與此同時﹐在通常阻隔了大西洋暖水進入北極圈的冷水層也便薄﹐結果也使得此區的海冰變薄。
在中緯度的北大西洋區則於此時呈現偏高的氣壓異常﹐幫助了暖空氣往北歐地區推動。而地中海區倒反而會發生乾旱的情況。
由於強勁的西風﹐也使得極地冷空氣局限在極區而不容易南下﹐結果也使得美國會享受一個比較溫暖的冬天。
在冷相期間(低指標期)則與此相反。此時北極地區為偏高的氣壓異常狀態(可並不是說這裡是高壓區)﹐結果西風減弱﹐極地冷空氣容易往南移動﹐冷水層也較厚﹐足夠阻絕大西洋暖水進入極區﹐海冰不易溶解﹐於是美國﹑北歐及亞洲便會有較寒冷的冬天了。中緯度的北大西洋區則於此時呈現偏低的氣壓異常﹐使得地中海區較容易有風暴產生。
長期以來﹐氣象界都一直以為『冷相』是北極區的『正常狀態』。可是從上世紀80年代末期起一直到目前﹐北極區倒是大部份時間處於『暖相』﹐這就使得人們開始懷疑是否此區的氣候已經發生基本上的改變了。不過目前的氣候研究尚很困難去精確指出﹐這改變是否長久性的﹐而若是如此﹐是由於什麼機制(例如是否二氧化碳增多)造成的。
另一個與此有密切關聯的現象是『北大西洋振動』(North Atlantic Oscillation﹐ 簡稱NAO)﹐ 有人甚至認為兩者是同樣的現象﹐我們在此就不討論了。
格陵蘭冰岩芯與長期氣候振動
近年來﹐格陵蘭在世界長期氣候振動的研究上也扮演了一個重要的角色。 格陵蘭由於它終年冰雪皚皚﹐許多冰層至少在過去一萬年左右大概從未融解過﹐因而被氣候學家們當成是一個長期氣候的活化石﹐基本上結冰當時的氣候情況應當會保存在這個未溶解的冰層裡。因此只要您有辦法想出一個和當時結冰氣候有關的物理機制﹐那麼原則上您應該有辦法從冰層的物理化學特性去反推出當時的氣候概況。
這項工作其實已經行之有年。 它的第一步工作便是要取得所謂的冰岩芯(ice core)﹐其做法就如同石油公司要開採石油礦時所進行的鑽探工作一樣﹐必須用鑽管去鑽取冰層樣本。如此取得的冰岩芯有時有數公里長﹐必須小心記錄﹑分段密封保存(當然一定需要放在冷凍庫裡保存了)。分析冰岩芯內涵時的基本假設是﹐越深層的冰層乃是年代越久遠之前所堆積的冰雪﹐而越近表面則越是靠近當前的年代。
其次當然就是要想出一個辦法來從冰層特性分析推論出相對於冰層深度當時的氣候環境狀況了。就古環境溫度的推論﹐比較常用的是用冰層內氧同位素18O的含量作為溫度的指標。實驗室的研究指出﹐18O在溫度低的時候比起一般的16O較不易凝結於雪中﹐因而如果冰層中18O/16O 的比例少﹐應當即相對於當時下雪的環境溫度較低。瑞典氣候學家丹斯嘉德(W. Dansgaard)曾利用這種方法對在格陵蘭採得的冰岩芯樣本作了上述的分析﹐結果 顯示出﹐格陵蘭的18O含量(以及由之推得的氣溫)在過去幾千年來有很明顯的波動﹐例如﹐在公元400-600年期間(大約相當於中國魏晉南北朝)有一個冷期﹐600-900年期間(大約相當於隋唐)有一個暖期﹐而大約1000年左右開始﹐氣候波動變劇﹐振動頻率加快﹐在1000-1400年期間(宋朝元朝)有一個冷期﹐而另一尖峰冷期則在1600-1700年間(明代)。
我曾利用中國史書上記載的『冬雷』資料來作統計分析﹐原因是因為中國古代一向認為冬天不應該打雷﹐如果竟然發生『冬雷』的現象﹐依照古人『天垂象﹐見吉凶』那一套邏輯﹐一定是國家政治系統出了問題。漢代易學專家京房就曾經說過﹕『天冬雷﹐地必震﹐不救之則冬溫。』的看法﹐而此乃國家大事﹐太史或欽天監有責任把這些事件記錄下來﹐至於夏天的雷就一點不稀罕﹐因此也沒有什麼值得記載的了。因為有此迷信﹐結果反倒留下了冬雷這算是相當連續(雖則不見得完整)的一樣氣象記錄﹐可以拿來當作一種氣象因素的時間序列來看待。
我曾將這時間序列作了簡單的統計分析﹐發現中國歷史上冬雷頻率的分佈竟然與格陵蘭的18O含量或氣溫的分佈頗為相似﹐雖則並不能說是相似到『若合符節』的程度﹐可是如以長期觀點來看﹐則上述格陵蘭的『冷期』也幾乎相對於『冬雷曲線高峰期』。更妙的是﹐如果再和中國氣象學者竺可禎利用中國史書上的物候資料(例如江河的結凍﹑候鳥的到達﹑或花開日期之遲早等等)所做出的中國歷史時期溫度波動曲線相比較﹐我們更發現﹐冬雷高鋒期幾乎都相對於中國歷史上的寒冷期(例如明代末年)﹐而冬雷的低谷期則相對於歷史上的溫暖期(例如唐代)﹐假如竺可禎的溫度曲線可靠的話﹐那麼冬雷頻繁的時期正是氣候冷期﹐和京房所說的正好相反。這個現象的物理解釋到目前為止仍然不太清楚。
而中國歷史上的冷暖氣候期則又與格陵蘭的冷暖期幾乎相合﹐換句話說﹐格陵蘭的長期氣候波動似乎與中國地區的氣候波動有正相關(而之前的AO則是建立在負相關的基礎上)。這種相隔幾千哩的相關關係氣象上稱之為『遙關連』(teleconnection)﹐表示兩地的氣候振動有某種同步的關係﹐不過通常很難找出真正的解釋﹐因為這些相關關係有時只是偶然性的﹐不見得真有物理關係也不見得會一直持續下去﹐然而如果能有物理解釋﹐那卻又是相當有氣候預報價值的發現﹐因此無論如何﹐氣象學家們對像格陵蘭這種冰天雪地的大荒異域的氣候研究是不會輕易放手的。
Wednesday, February 13, 2008
雲影天光任徘徊
王寳貫
《看雲趣》推薦序
http://www.ylib.com/search/int_show.asp?BookNo=PS026
2005年春天,我正應《經典雜誌》之邀在撰寫一篇有關雲的文章,一時心血來潮,想道這年頭一大堆賞東賞西的協會,卻似乎就沒有賞雲的,於是寫下如下一段:
台灣不只是多雲而已﹐島上還有東亞罕有的數百座萬呎高峰聳峙﹐複雜的地形使得雲的姿態千奇百怪﹐瞬息萬變﹐令有心賞雲的人嘆為觀止。這年頭各式各樣的賞 『物』同好會似乎頗為流行﹐賞鳥﹑賞狗﹑賞馬﹑賞花﹑賞樹﹑賞石頭等等所在多有。要是要選個賞雲的地點﹐台灣絕對會入選前幾名。
那篇文章寫好後即用電郵送出(此文後來刊登於《經典雜誌》93期,標題為〈坐看雲起時〉)。誰知道天下事就有這樣湊巧,隔幾天就收到台大大氣科學系林博雄教授的電郵,特來告知不久之前有個英國人成立了一個【賞雲學會】。博雄也是個雲迷,曾經寫過一本書《賞雲》(行政院農委會出版),他又是個觀測專家,像雲這種天上最顯眼的東西自然是包括在他的「雷達」掃描範圍之内,所以他會注意這種消息是意料之中,倒是真有人不憚其煩成立賞雲的學會才真令人有些意外。
在知道了這個【賞雲學會】的消息之後,我當然就立刻連接到那網頁去看看,果然那裏就有一堆讓你眼花繚亂看不完的奇雲妙靄照片,讓雲迷們大快朵頤。
而這個【賞雲學會】的發起人就是本書的作者,普瑞特-平尼。
賞雲,如同賞其他的東西一樣,有人只是淺嚐輒止,有人則非深究一番不可。淺嚐令人輕鬆愉快,而深究卻能使你獲得額外的妙趣,真如俗語所說:「會看的看門道,不會看的看熱鬧」,假如你對雲的興趣已經超過看熱鬧的階段,那麽本書就是指引你深入門檻的一本好嚮導。
這本書把一般在普通氣象學上提到的一些重要的雲狀,像卷雲、積雲、層雲以及這些雲在不同高度的雲種雲屬和它們代表的天氣狀況,用詼諧幽默(有時簡直是滑稽突梯)的語氣一一詳細解釋,光看這些解釋法,你就知道本書作者是個妙人兒。因此這書讀來絕對不會枯燥無味,可以讓你在愉快的心情下了解一些雲的科學事實。
然而既然叫【賞雲學會】,當然不能只談科學,總要來點賞心悅目的調味料才不至於令人望而生畏,所以這本書並不止在談雲的科學事實而已,它還包括了許多雲的趣事、典故及神話。作者是英國人,他提的自然絕大多數都是西方的(偶爾有一兩則東方的)。東方人賞雲的態度如何呢?
東方的山水畫家們大概是古代賞雲人裏面最熱心的一群了,因爲把雲的舒卷百態寫得最淋漓盡致的就是他們。宋代著名山水畫家郭熙在他的大作《林泉高致》中就提到了四季的雲可以作爲畫題的項目:『春雲如白鶴』『夏雲多奇峰』『秋雲下隴』『冬有寒雲欲雪』。比他稍後的韓拙(11世紀宋徽宗時代人)把這些在他著的《山水純全集》裏大加發揮:
夫通山川之氣,以雲為總也。雲出於深谷納於愚夷。弇曰:揜空渺渺,無拘昇之。晴霽則顯其四時之氣,散之隂晦則逐其四時之象。故春雲如白鶴,其體閒逸和 而舒暢也。夏雲如竒峰,其勢隂鬱濃淡靉靆而無定也。秋雲如輕浪飄零,或若兜羅之狀廓静而清明。冬雲澄墨慘翳,示其玄溟之色昏寒而深重。此晴雲四時之象。春 隂則雲氣淡蕩,夏隂則雲氣突黒,秋隂則雲氣輕浮,冬隂則雲氣慘淡。此隂雲四時之氣也。然雲之體聚散不一,輕而為煙,重而為霧。浮而為靄,聚而為氣。其有山 嵐之氣,煙之輕者雲,捲而霞舒,雲者乃氣之所聚也。…(中略)…凡雲霞烟霧靄之氣為嵐光,山色遙岑逺樹之彩也。善繪於此,則得四時之真氣, 造化之妙理。故不可逆其嵐光,當順其物理也。
這裡韓拙想要用一些物理概念來解釋四季雲霧煙嵐霞靄等等現象,而且在最後總結說:『故不可逆其嵐光,當順其物理也。』的確是很正確的態度,要是那時候有【賞雲學會】的話,我一定大力支持他擔任會長之位。可惜他那個時代科學並不發達,所以他的解釋也頗爲含糊籠統,流於想當然耳。現在這本書則完全是以現代科學闡釋雲霧的變化,其進步又不可以道里計了。
不過説來奇怪,這些雲煙百態的敍述雖已有千年之久,東方山水畫家們對畫雲卻並不怎麽熱心。對他們而言,山和水是主題,雲煙則只是圖中的裝飾品,因此很難得在古典山水畫裏看到真的繪出像韓拙講得那麽活靈活現的雲。至於西方古代繪畫則連山水風景也不流行,絕大多數是宗教人物畫,雲也從來不是主題,只是在畫上遠處空中塗上幾朵小雲點綴點綴。真正對天光雲影的欣賞分析和描繪認真起來是19世紀的印象派畫家如蒙内(Claude Monet)﹑席斯里(Alfred Sisley)或皮薩羅(Camille Pissarro)等人的大力提倡之後了。
雲的趣事和典故在咱們文化中還多少有一些,而雲的神話則似乎頗感缺乏。漢文化中神話本來就不多,就有也多半是屬於『奇聞軼事』之類,專供茶餘酒後聊天之用,而罕有像小飛俠、白雪公主或青蛙王子等適合小朋友們自小就可以想像而徜徉其中的神話故事,這不能不說是一大缺憾。古代詩人中比較有神話想像力的只有屈原、李白、李賀、韓愈等少數幾位,其中屈原的《九歌-雲中君》可能是專門歌頌雲神詩篇中的唯一傑作:
浴蘭湯兮沐芳,華采衣兮若英。
靈連蜷兮既留,爛昭昭兮未央。
蹇將憺兮壽宮,與日月兮齊光。
龍駕兮帝服,聊翱遊兮周章。
靈皇皇兮既降,猋遠舉兮雲中。
覽冀州兮有餘,橫四海兮焉窮。
思夫君兮太息,極勞心兮忡忡。
許多人可能認爲神話沒有啥用途,那真是大錯特錯。想像力是許多學問進步的基礎,尤其是和創造發明有關的學問(例如科學),而從小讀些神話故事正好能夠刺激想像力的發展,使得大腦可以突破藩籬,自由自在地在靈感的天域中翺翔。缺乏想像力的人也許能夠成爲熟練的『匠』級人士,但要成爲開創級的大師恐怕就很難了。這本書則提到了不少有關雲的神話,正好多少可以彌補這個缺憾。
而本書最於我心有慼慼焉的一句話是:『雲是屬於夢想家的』。看著天上白雲輕靈飄逸,又自由自在千變萬化,你早就化身和雲兒一齊去『聊翱遊兮周章』了,哪還有一絲兒煩惱?
本書的譯者黃靜雅是大氣科學系的本科畢業生,是翻譯這本書的絕佳人選。在看到這譯本之前,我只知道靜雅很敬業又很有才氣,寫過不少親切清新又鄉土氣息濃郁的台語歌。殊不料她的文筆也十分流暢,讀來竟不覺得是翻譯的文章,這可是翻譯文學頗高的境界了,我因而十分樂意把本書推薦給任何對雲有興趣的人士。
王寳貫
2008年1月於麥迪遜威斯康辛大學