春分：“雷”“雨”滚滚，“源”自“汇”捧。

2024年春分：雷雨滚滚，源自汇捧3.20

春分三候

玄鸟至

雷乃发声

始电

熟悉的读者知道，本号中同一节气常围绕同一主题，目的有二：一是保持节气主题连贯性，像时令物候一致；二是围绕同一主题推陈出新，似树木年年生长。春分推文标题多用“滚滚”，但主题不是一个，而是一类——“这一半”和“那一半”的碰撞，比如：一半功、一半过，一半冷、一半热，一半夜、一半昼，一半匆匆、一半从容。概括起来就是一对矛盾运动，故言“滚滚”。今天分享的主题是一半低，一半高。分享两个方面：汇源——哪里走？梯度——哪处陡？

艺术、科学都爱“陡”

艺术创作追求参差互补：往浅里说，影视剧配角衬主角、相声中捧角托逗角；往深里说，剧本无非主次先后，格律无非平仄转合，书法无非黑白虚实疏密，幽默无非参差感、落差感。总之，一半高，一半低，错落有致。

艺术需要参差感，科学同样离不开。科学还定量表达落差感：把“高”称为“源”，把“低”称为“汇”，并用“梯度”表示高度值随位移变化程度。“梯度”就好比楼梯/山坡的陡平程度，梯度大代表楼梯/山坡陡。相声讲究“三分逗七分捧”，即追求最大梯度，观众脑回路越陡越乐。科普讲究“趣”“新”、激发好奇，也追求最大梯度，讲解越有趣新鲜，观众越有兴致。

自然、人文有“梯度”

“水往低处走”，海拔梯度形成了河流。传递现象中传热、传动和传质，分别对应温度梯度、速度梯度和浓度梯度，“高”“低”有别，由“源”至“汇”，从而产生了传递现象：热量流动、动量流动和质量流动，并相应遵守着能量守恒、动量守恒和质量守恒规律。拿传热举例，高温热源和低温热源（或称为冷源/热汇）之间有温度梯度，才会存在热量流动的推动力，这也是热力学第零定律的一种表述。热力学第零定律的“零”意味深远：它是热力学四大定律最晚提出的一个，也是最基础的一个。因为热源和冷源的温度差是热流的推动力，是“热机”的发动机。

春分一侯“玄鸟至”指气温回升，燕子从南方飞回来了。气温回升就是热量传递，那大自然必然存在一对热源和冷源，冷空气收缩下降、热空气膨胀上升，造就一对高压和低压，产生了气候运动。温度梯度于存在高纬度和低纬度、陆地和海洋、极冰和非极冰之间，分别造就了行星热机、海陆热机和极冰热机。其中，中纬度的西风由极冰热机造成，在夏季表现明显。冬天极冰冷源和高纬度冷源重合，冷气团被圈养在西风带内（上图）。但随着全球变暖，极冰融化，减弱了极冰冷源和低纬度热源的温度梯度，西风带“围栏”作用减弱。冬天，冷空气突破“围栏”，出现极寒气候。相应夏天出现极热天气。

所以，绿色低碳就是保护极冰冷源、保护气候发动机，保护我们自己。

春分二、三侯“雷乃发声，始电”归根结底也是冷热梯度造成：暖湿空气与冷空气相遇,垂直对流让潮湿暖空气上升到一定高度时形成高大积雨云。不同带电粒子的云层也存在电势梯度，这成为带电粒子运动的推动力。强烈的电势差使云层电离，正负粒子碰撞成等离子态，形成雷电。

除了海拔的高低、温度的高低、电势的高低，社会有人口和经济等高低，大自然有水资源、降雨量等高低。比如从黑河到腾冲的胡焕庸线，它成为中国降雨量高低、人口密度高低、农牧生产方式和经济发展程度等分界线。其中，人口梯度和经济梯度也带动人口流动和经济流动。

可见：

风雨冷热、车水马龙，

掌声“雷”动，

“源”自“汇”捧。

注：本文参考中国气象局网站《地球大气的三大冷热源》、《冷事件频发背后的热思考》。本文图片也来自该网站。