剖析西北利亚寒流：是新增空间制造了冷高压？

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每到秋分，北回归线南移，欧亚地球岛就慢慢进入隆冬。
按照热胀冷缩原理，北半球的欧亚大陆降温后，地表至大气层的空气会压缩其体积以增加密度，造成北半球空气总体积减少形成低气压；同时，南半球气温上升后空气膨胀形成高气压，其膨胀的气体应流向北半球，才能维持地球的气压平衡。
可自然界偏偏反向而行，北半球欧亚大陆降温后却形成了一个庞大的高气压区-西北利亚及蒙古高压区(又称亚洲高压区) ，从9月至次年3月源源不断地向南方平推西北利亚寒流，把俄罗斯、蒙古、日本三岛、朝鲜半岛及中国北方变成冰天雪地。
这反常规的西北利亚冷高压是如何产生的，其本质究竟是什么？作者有以下新解。

热胀冷缩规律的例外
1、物质的热胀冷缩规律
自然界的物质都有固体、液体、气体三种物理状态。一般情况下，气体焓变成液体会放出热量减少体积；液体焓变成固体时，又会释放热量，再次减少物质体积。
2、热胀冷缩规律被颠覆
水H2O ，这种物质虽然只占地球总质量的万分之二，却覆盖着地球表面的70.8% ，它有一个与其他物质不同的物理特性，即液态水相变成固态水(冰)时，在释放热量的同时，其体积会增加1/11(金属锑、铋也有这种热缩冷胀特性) 。

西北利亚高压形成的因素
1、北冰洋结冰增加了水的体积，水体积的增加使北冰洋上空的空间膨胀，形成洋面高气压区
①每年9月以后，太阳直射点移到南半球，北冰洋获得的太阳能日益减少，温度下降，开始大规模结冰；
②北冰洋结冰增加的体积(空间)规模
北冰洋有1475万平方公里， 9月时冰雪覆盖率为50% ，次年3月时冰雪覆盖率为85% ，冰层厚度2-4米，冰盖区厚度达20米以上。
如果按平均冰层厚度3米计算， 9月至次年3月增加的水体积为:
增加体积=1475万平方公里x(0.85－0.5)x3米÷1000米x1/11=0.14万立方公里
③北冰洋6个月结冰增加的空间达1400立方千米，这逐步增加的空间在北冰洋上空形成高压，并向南方释放冷压力。
④结冰释放的热量制造了新增空间
每千克零度的水，焓变成零度冰，会释放334KJ的热量，但这热量并没有引起冰的温度变化。热量哪去了？
作者认为:释放的热量变成了水的新增空间，即水相变成冰的新增空间(物理学测定的膨胀率1/11) 。
2、北大西洋暖流在北极附近形成暖高压，把北冰洋冷高压逼向西北利亚

①墨西哥暖流北上
起源于墨西哥湾的暖流(又称北大西洋暖流) ，十分巨大，它宽有100多千米，深有700米，每秒流量7400万立方米~9300万立方米，流速每小时4~9.5公里。它水温很高，刚出湾时，温度27~28度，冬季时，比周围海水高8度。
湾流一路北上，在北纬40度、西径30度的地方分成2支，北支沿欧洲海岸线北上，成为北大西洋暖流，南支沿北美纽芬兰岛北上。
②暖流加热空气阻挡寒流
两支暖流在高纬度区与北极冷锋相遇，暖流释放的热量加热空气后被迫抬升，形成高压阻碍北冰洋冷高压南下。
③冷高压被逼入西北利亚
北冰洋的冷高压在南下过程中，欧洲及美洲北部有暖流造成的高压阻碍，冷高压得不到有效释放，只能掉头冲入广袤的毗邻西北利亚及蒙古高原释放压力，从而形成了一个包括北冰洋在内的巨大冷高压区。
所以，在同纬度区，西北利亚比北欧及北美更冷，湾流高压是主要原因。
结论:
1、液态水相变成冰，增加了空间总体积，而增加的空间体积使北冰洋气压升高；
2、墨西哥暖流带来的热量，在冬季的北欧北美产生热高压，阻挡北冰洋冷高压南下，冷高压因此被逼入毗邻的西北利亚，形成了西北利亚-蒙古冷高压，即俗称的“西北利亚寒流” 。
【剖析西北利亚寒流：是新增空间制造了冷高压？】[注:图片来自网络

剖析西北利亚寒流：是新增空间制造了冷高压？

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