碘-131 是怎样飞到中国的？

来源: LingYuan 于 2011-03-31 18:57:35 [档案] [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读：次 (4229 bytes)

本文内容已被 [ LingYuan ] 在 2011-04-05 19:53:45 编辑过。如有问题，请报告版主或论坛管理删除.

自3月26日在中国黑龙江省大气中发现碘-131后，相继在中国20个省区内也陆续发现了碘-131。据报道，这些碘-131在空气中的含量均在每立方米千分之一到万分之一贝克的量级上，和安全标准的每立方米25贝克相差甚远，因此对人体产生危害的可能性很小。

这些碘-131是如何飞到中国的呢？原来在我们头顶上大约10公里的地方，也就是大气层中所谓对流层的顶端，有一条风带，气象学上称为疾风带（JET STREAM），这个疾风带和我们以前所说的盛行西风带一样，围着地球从西向东刮。所不同的是，盛行西风是沿着地球表面刮的，而疾风带是在高空中，由于没有地面或水面摩擦的阻力，因此其风速要比盛行西风快得多（时速在百公里量级上）。很可能就是这个疾风带把碘-131从日本沿着地球转了一圈而带到中国的。

以下的这张图是美国加州气象局绘制的疾风带风场图，这是一张从北极向下看的俯视图，包括从北纬15度到北极之间北半球的区域，图中颜色较深的区域就是是疾风带的风区。为方便起见，笔者在这个风场图上加了一些标识。图中的红点标识日本福岛核电站。黄绿色框框中是中国大致的地点与方位，红色箭头代表风向，两图中第一个箭头所指的地方正好是美国。左边的一张是3月18日的风场图，右边的一张是3月31日的风场图。（小建议：如果你身边有个地球仪，对照着地球仪来看这几张图能更直观一些）

如果我们大致回忆一下，在日本核电站发生核泄漏后，首先在空气中测到碘-131的是美国加州，然后是美国东岸，然后是欧洲，然后是中国。因此，在世界（北半球）各地的大气中所观测到的碘-131基本是沿着疾风带的走向而出现的。另外，如果按距离与疾风速度估算一下，从日本在纬度40度左右绕地球一圈的话，大约需要2周左右，和从核泄漏（3月中旬）到中国出现碘-131的时间也大致吻合。

其实，在大约一年以前（2010年4月），在位于北大西洋中的冰岛上发生过一次火山爆发，其喷出来的火山粉尘（volcanic ash)曾一度笼罩着欧洲的上空。因为火山灰对飞机发动机以及飞机上的仪器有致命的影响，因此大部分欧洲国家在此期间都实行了空禁。据分析，这些火山灰也是随着疾风带而吹到欧洲的。但是由于火山灰比重较大，所以在没有飞遍全世界之前就降落下来了（肯定也有很多随雨水降了下来。最后的一张图表明了火山灰随风而飞所覆盖的地区，基本上也是由西向东的走向（红点代表冰岛）。（温馨提示：这张图和前面两个风场图的经度方位不太一样。这张图是为了表示欧洲大陆上空的情景，所以欧洲正对着读者的视线。如果把这张图看作是一个时钟的话，中国在1：30到3：30的地方,上空没有火山灰的笼罩）。

值得注意的是，疾风带的纬高与宽度是随着季节而变化的。在夏季的时候会向北移动并且变得很窄，这时候疾风带很可能不会像现在这样把挥发到高空中的核泄漏物吹向北太平洋，而是受其他气流的影响而大大影响日本西面的中国与南北韩。因此，日本何时能控住核泄漏很关键。

在结束本文前，说一点题外话。疾风带的高度正好和飞机飞行高度差不多。航空公司一般都希望尽量利用其中的风能来节省燃油。所以很多国际航班往返的航线往往都不太一样。比如说从欧洲飞往中国，是从西向东飞，所以一般航线都尽量设在疾风带里面，这样风可以“推着”飞机跑，而从中国飞回欧洲的时候，一般是尽量避开疾风带而走地球大圆（走捷径）。由于疾风的作用，一般从欧洲飞中国的时候比回程可节省一个小时的时间，能为航空公司节省很多汽油。同样道理，从中国往美国飞，一般也尽量走疾风带，而从美国往中国飞，走大圆。