五、降水

非洲是暖热的大洲,对于动植物生长和人类生活及生产来说,热量的供应是充分的。但降水的情况则不是这样。大部分地区的水供应是不宽裕的、紧张的,甚至是缺乏的。不过,非洲境内降水的地区差异很大,有些地区多年不雨,有些地区的年雨量可多至几千毫米,最多的可到10,000mm以上。

另一方面,非洲各地区降水量的季节分配也不均匀,不均匀的状况也因地而异。有的地区比较均匀,全年各月都有降水,但也有多少之别。有的地区则有明显的干湿季,而各季在具体的月份上也有殊异。有的地区则雨量很少,经常处于缺雨的干燥状态,偶然也能突降大雨,但在时间上尚无一定的规律可寻。

凡此种种,当然都和各地区的地理位置、地形高低、活动于各该地区的气团性质及其移行状态和它们所构成的天气系统有密切的联系。

(一)降水量的地区分布

从全洲的大范围来看,赤道及其两侧的热带地区是降水量最多的地区。由此向南、向北,雨量逐渐减少,直至出现半干燥及极干燥的沙漠地区。再向外,雨量又逐渐增多,最终达到相当湿润的地区。这种分布的形势是由地理位置造成的。因为赤道和热带地区的气温高,空气所含的水汽多;适当的凝结条件一经具备,即可降雨。在此多雨地带的两侧地区,在大多数的月份内或全年内都处于副热带高压带下沉气流的影响范围内,所以雨水较少或极少,其递减的趋势则由赤道热带多雨区向外而逐渐增强。由此带再分别向南、北,在接近大陆的边缘地区,已进入每年有一定时间的西风活动的范围,也就是地中海气候区,降水量因而又逐渐增加,在地形有利的地区,雨水相当丰沛。

在赤道热带多雨区内,各地雨量也多少有异。大致在南、北方向上,雨量的地区差异不甚明显,但东、西向的差异很大。在大裂谷带以西即扎伊尔盆地及其周围地区,年雨量在1000mm以上;而在大裂谷带以东,即坦桑尼亚境内,年雨量多在500—1000mm之间,少数较高山地可达1000mm以上,盆谷洼地则在500mm以下;肯尼亚及索马里境内的年雨量都不足500

mm,东南部分更少于300mm,甚至在100mm以下;惟乌干达境内则有1000—2000mm的年雨量。

扎伊尔盆地及其周围地区之所以多雨是因为它接受了来自大西洋面的饱含水汽的气流。该区的雨量又以西部沿海较多,在加蓬及其邻境年雨量达2000mm以上;向东进入盆地,雨量即行减少,唯在较高的山地上,可达2000mm以上。

大裂谷带以东之所以少雨是由于它受湿润的西来气流的影响较弱,而来自印度洋面的东南风又有很大一部分先经过马达加斯加岛,从而被截留下一部分水汽。肯尼亚东北部和索马里的海岸走向与西南风平行,很难获得其所挟带的水汽,加以海边还有寒流中隔,海上湿风的影响更加削弱,所以那里虽在赤道热带多雨区的纬度范围内,却具有半干燥及干燥的气候。

乌干达境内是一种特殊情况,因为维多利亚湖水面宽广,蒸发量很大,为该区提供了一部分额外的当地的水汽来源。

几内亚湾沿岸是赤道热带多雨区向西延伸的一部分,是非洲最广大的湿润气候区。这里盛吹来自南大西洋的暖湿西南风。从几内亚到利比里亚一带的海岸线走向几乎与西南风行进的方向垂直相交,自海岸向内陆不远地势即逐渐隆升为高原山地。在这样有利的地形条件下,西南风的水汽大量凝结成雨。这个地区的降雨量一般都在2000mm以上,个别地段超过4000mm。

在几内亚湾东端,从尼日尔河三角洲到喀麦隆一带,出现与前一地区类似的地理条件,因而形成另一个大面积的多雨区,年降水量一般在2000mm以上,沿海部分达3000mm以上。喀麦隆山超过4000mm,阻截、迫使西南风上升的作用特强,迎风坡的年雨量超过10000mm。

在这两个多雨区的中间,即从象牙海岸到尼日尔河三角洲以西地段,年雨量较少,一般在1000—2000mm之间,加纳东部的沿海甚至在1000mm以下。造成这一情况的原因有三:1)海岸线的走向与西南风的移行方向大体平行,或者形成很小的交角。2)地面起伏不大,而且海拔不高,对西南风上陆以后的阻截抬升作用不强。3)加纳以东,岸外的离岸海流也有一定的影响。

在赤道热带多雨区的东部,埃塞俄比亚高原以其崇高的高度和宽广的幅度对西面来的气流施加有效的抬升作用。虽然这些气流离源地已远,仍然能降下大量的雨水,年雨量普遍在1000mm以上,最多处可超过2000mm,甚至达3000mm,因此形成湿岛。

自赤道热带多雨区向北,雨量逐渐减少,气候由湿润渐变为干燥,大约在接近20°N一带年雨量已降至100mm以下。在从苏丹草原经过萨赫尔稀疏干草原至撒哈拉沙漠这一广大地区内,等雨线的走向大体与纬线平行,特别是在尼罗河以西的部分,这一现象尤其明显。这是地形与雨量关系的反映,因为在这个地区内高原的起伏很小,对气流的抬升作用微弱,雨量只是随着气流向内陆的深入而逐渐减少。

年雨量少于100mm的最干燥的撒哈拉沙漠范围广大,东抵红海,西到大西洋。西岸之所以干燥,是因为那里的风向是自陆向海的;东岸之所以干燥,是因为那里紧邻西亚的干燥区,入境的东北风也是干燥的,虽然在越过红海海面时也获得一些水汽,但因红海海面狭窄,气流吹越的时间短,所能摄取的水汽有限,上陆以后,气温升高,湿度降低,不能成雨。

从撒哈拉沙漠的最干燥区向北,雨量又渐增加,因为地理位置越来越接近于西风带的活动范围。温带气旋带来逐步增加的雨水。在阿特拉斯山的有利的地形条件下,在摩洛哥、阿尔及利亚及突尼斯境内都有年雨量超过500mm的地区,个别小范围内还有在1000mm以上的。大体上年雨量自西向东渐减,而阿特拉斯山地的迎风面与背风面的差别则非常明显。

自赤道热带多雨区向南,年雨量也显示随着纬度升高而逐渐减少的趋势。在干燥地带以南,年雨量又随着纬度升高而逐渐增多。这和北部非洲很相似,但两者亦有差异。

南部非洲的干燥区范围较小,无论从绝对的实际面积,还是从其与非干燥区面积的比值来说都是如此。这是因为南部非洲的东西向幅度小,海上气流比较容易侵入大陆的结果。

南部非洲的干燥沙漠区只限于西部沿海的低平原区及内陆的低盆地区,其原因是自内陆外吹的气流不能成雨,而从西方洋面吹来的气流在经过本格拉寒流水面降温减湿以后而登上大陆的低平地区时也难凝结降水。

南非东部地势较高,海拔1000m以上的地区很广,更高处可超过2000m,最高的卡斯金峰达3657m。不仅从东面来的海上气流到此可以形成地形雨,即使从西面来的比较干凉的气流在向高地爬升过程中也可以降雨。所以这一带非但没有干臊的沙漠,而且可以生长茂密的高草,部分地区还有森林繁育。

非洲南端的开普地区具有地中海型的气候,相当湿润。它以东的克尼斯纳附近的一个沿海小区域冬季有西风带来的雨水(地中海型气候),夏季有信风带来的雨水(暖湿季风型气候),可以说是全年有雨的湿润区。这是很特殊的。

马达加斯加岛处于暖流的包围之中,而且面积不大,海上的暖湿气流容易侵入,所以不出现极干燥的气候。可是由于气流和地形的综合影响,年雨量的地区差异很大。

马达加斯加岛的地形是一个东边翘起的倾侧高原,最高岭脊线偏于岛的东部。侵入该岛的气流主要来自东方,因此该岛东面的高陡侧坡正对着气流的来向,从而获得大量的降水,年雨量一般在2000mm以上,最多的地区可达4000mm。最高岭脊线的西侧,处于背风的雨影位置,雨量即迅速减少,至西南部沿海低地区已不足500mm。

非洲周围的海洋中有些岛屿的迎风坡雨量非常大,例如赤道几内亚的比奥科岛南坡年雨量超过10,000mm,马达加斯加岛东面的留尼汪岛迎风坡的年雨量也达8800mm。这些地区的背风坡雨量就急剧减少。留尼汪岛的背风坡年雨量只有700mm。

(二)降水量的时间分配

非洲降水量的时间分配,在各地区也不相同。

1.季节变化若从全年来看,有些地区有明显的干湿季变化,而有的则不明显。

在最邻近赤道的低纬度地区——大约在南北纬5°之间——每年有两次日射高点,相应地出现两个相对的多雨期和两个相对的少雨期。由于这一带的雨量大,即使在少雨期也不显干燥。

随着离开赤道的距离的加大,两个多雨期的时间间隔越来越短,两个少雨期的时间长短差别越来越大,逐渐过渡到一个多雨期和一个少雨期的地区。

在赤道热带多雨区的两侧,即草原地带内是典型的一个干季和一个雨季的地区。在北半球,由西南季风带来的雨季出现在夏季;在南半球,由东南风带来的雨季也在夏季;离赤道越远,雨季越短,干季越长。

在非洲南北两端的地中海型气候区也属于一干一湿的类型,但雨季在冬季,干季在夏季。

在北非的撒哈拉沙漠,南非的纳米布沙漠及卡拉哈里沙漠这些极干燥的地区,雨水极少,有些年份有些偶然性的阵雨,有些年份则全年无雨,可以说是“只有干季而无雨季”的一种特殊类型。

在非洲南端的克尼斯纳地区,冬季属地中海型,夏季属夏雨型的气候,全年各月都有雨水,而且雨量相差不大,可以说是“只有雨季而无干季”的另一种特殊类型。不过这一类型只占有极小的地域。

2.降水日数与降水强度非洲降水日数的地区分布与降水量的分布大体一致。赤道热带多雨区也是雨日最多的地区,一般在120天以上,多的到160天以上。由此区向南向北,随着降水量的减少,雨日也逐渐减少。在干燥地区每年雨日只有几天,有些地区在某些年份可能完全没有雨日。及至进入地中海气候区,雨日又有增加,少的约20天,多的约80天。

马达加斯加岛的东侧陡坡全年面临来自印度洋面的湿风,雨日一般在160天以上,个别地区可以超过200天,是全非洲雨日最多的地区。

降水强度大的地区一般也是年降水量多的地区。在几内亚湾沿岸和马达加斯加东坡等处日雨量大于10mm的天数在100天以上。在干燥地区,日雨量一般只有几毫米,有时也会出现暴雨,但不会超过50mm。

非洲有些地区有非常大的日雨量记录。马达加斯加岛的北端和几内亚湾的湾头,日雨量都曾超过500mm。留尼汪岛上竟有高达1210mm的记录。

3.降水量的年变率非洲降水量年变率的地区差异与年降水量呈相反的趋势:雨量多的地区变率小,雨量少的地区变率大。

赤道热带多雨区的年变率在全洲各地区中是最小的。最少年雨量都在平均年雨量的一半以上,两者的差数在某些地区小到不足平均量的1/5。

干燥地区的降水年变率最大,有些地区一次暴雨可降水几十毫米,有时接着是全年不雨,甚或连续几年不雨。不过在这些地区内生活的人数极少,他们的生活和生产活动也不依靠当年的雨水,所以变率虽大,对他们并无影响。

介于这两类地区之间的半干燥草原地区的雨量年变率也介于两者之间。最少年雨量不足平均量的一半,甚至在1/3以下。在这些地区生活的人数比干燥区多得多,他们的生活及生产活动和当年的雨水密切相关,即使雨量不少,早晚失时也会造成灾害,如果雨量大减,则灾情更重。北非的苏丹草原区在七十年代就发生过连续几年干旱的情况,造成严重经济损失和人畜死亡。