狹管效應

狹管效應,(The effect of narrow),又稱為峽谷效應,是指地形峽谷對氣流的影響,當氣流由開闊地帶流入地形構(gòu)成的峽谷時,由于空氣質(zhì)量不能大量堆積,于是加速流過峽谷,風速增大,當流出峽谷時,空氣流速又會減緩。
液體在管中流動時,經(jīng)過狹窄處時流速加快。氣流在地面流經(jīng)狹窄地形時類似液體在管中的流動,流速也會加快,并因氣體具有可壓縮性,密度也會增大。地球上山地的許多風口和許多地方出現(xiàn)的地形雨都與氣流經(jīng)過狹窄地形密切相關(guān),由狹管效應而增大的風,稱為峽谷風或穿堂風。
1、峽谷地形,自然的峽谷地形可對風速產(chǎn)生影響,引發(fā)狹管效應。2、高層建筑引起狹管效應,就像峽谷里的風總比平原風猛烈一樣,城市高樓間的狹窄地帶風力也特強,易造成災害。一些樓間窄地的瞬間風力就大大超過七級,以至于行駛的汽車都會打晃。城市“峽谷風”是各大城市面臨的新問題,有關(guān)國際組織已將其列入大都市面臨的20種新的城市災害中。
狹管效應的威力大小,與一個城市高層建筑的數(shù)量、間距、建筑物的位置有著密切關(guān)聯(lián)。高層建筑物越多、體積越大、間距越近,出現(xiàn)“狹管效應”的機會越大,反之則越小。
首先是天氣系統(tǒng)影響,如寒潮、沙塵暴、臺風等,會引起大范圍、大規(guī)模的空氣流動,但這只會出現(xiàn)大風,還不能造成這么激烈的破壞現(xiàn)象。第二個條件就是當?shù)氐匦瘟?。此次出事地點是天山南北向的峽谷地區(qū),大風經(jīng)過這一地形也就是風口時,經(jīng)過“狹管效應”的迅速放大,風力將成倍加大,其破壞力十分驚人。
2013年4月6日下午4點多鐘,有位姑娘在杭州市區(qū)走著走著被風“吹起來了”,“我剛剛被風吹起來了,雙腳離地,連帶采訪本一起飛起來了……我表示這真是神奇的體驗?!彼弥稍L本,在杭州城站火車站附近,正由南往北過西湖大道:“因為綠燈快要轉(zhuǎn)紅燈了,所以急著過馬路,就是那么兩腳交替抬起來的一瞬間,感覺整個人離地了?!被貞浧甬敃r的情形,她說自己“被風吹起來”不是大家理解中的被風吹得飛起來的那種,而是有明顯的雙腳離地的感覺。姑娘身高1.55米,體重84斤左右,還從來沒碰到過這種事。
甘肅河西地區(qū)由于地形造成的狹管效應,導致近地面風速又有明顯的增強,河西地區(qū)出現(xiàn)了強沙塵暴或特強沙塵暴。每年3—5月,蒙古氣旋的活躍和冷空氣活動的頻繁,易產(chǎn)生大風天氣;沙漠地區(qū)少雨,天氣變暖,氣溫回升,極易于促成沙塵暴的形成。
風遇到高層建筑時會改變方向,下沉的風受樓與樓的阻擋,通道變窄,氣流穿過時受到擠壓,當降到行人的高度就會形成渦流風 、穿堂風和角流風三個大風區(qū)。
道路兩旁高低錯落的建筑物構(gòu)成了街道峽谷,這些風往往都匯合在街道峽谷里,出現(xiàn)亂流渦旋風和升降氣流,這就是通常所說的街道風,對于這樣的街道風只有保證一定的街道寬度,增加足夠的綠化帶作為防風隔斷,才能減少街道亂流渦旋風和升降氣流對人的侵害。