北极强冷空气引发美国南部的德克萨斯州暴风雪，并导致大面积停电

人类在日常生活中需要利用到大量的自然资源，有些自然资源我们在日常会直接利用到，比如气候资源、水资源、土地资源、森林资源等等，还有很多自然资源我们在生活中并不会直接利用，比如矿产资源和能源资源我们大多都不会直接利用，这些资源往往需要进行工业加工后，成为工业产品，然后提供给我们日常生活使用。

德克萨斯州大面积停电

比如我们在日常生活中使用的大量电器，都需要“电能”，而“电”实际上就是一种工业产品，只不过我们看不到它，电能是一种以能量形式存在的工业产品。我们所使用的电能，是通过各种发电厂，包括火电厂、核电站、风力发电场、水电站、光伏发电场、垃圾焚烧发电站、潮汐电站等等。在各类发电厂和我们千家万户之间，通过庞大的电网相连通，而电网和变电设施等维持着某一区域，乃至整个国家的电能动态平衡。

2021年2月德克萨斯州暴风雪

电能是一种十分特殊的工业产品，因为大规模的电能几乎无法储存，因此，最理想的状态，就是发电和用电之间保持一个等量平衡。如果发电多而用电少，那么电能就会浪费；如果发电少而用电多，那么电网就可能瘫痪。最近，美国的德克萨斯州就出现了电网负荷过大的情况，根据《休斯顿纪事报》报道，2021年2月15日，美国南部的德克萨斯州有超过400万户断电，其中休斯顿地区有超过140万户断电。

2021年2月7日凌晨休斯顿夜间灯光图

许多地区的停电情况一直持续到第二天，我们对比休斯顿2021年2月7日凌晨和2月16日凌晨同一时间的卫星灯光图，就能看出明显的区别。在2月16日的照片中，那些显示黑暗的区域，就是停电区域。为什么会出现大规模的停电呢？根据我们之前的分析，这种情况的出现，往往是由于用电量大幅度超过发电量导致的，也就是要么用电量大幅增加，要么发电量大幅减少，而通常来说发电站的运行是相对稳定的。

2021年2月16日凌晨休斯顿夜间灯光图

也就是说，此次美国德克萨斯州的大面积停电，主要是由于短时间内用电量大幅增加，使得电网负荷大幅度提高，为了保障电网安全，不得不进行大范围的拉闸限电。那么，是什么原因导致民众的用电量大幅度增加呢？答案就是“暴风雪”的来临，导致用电量大增，此外也有一部分停电是由于积雪导致。可能有人会感觉奇怪，德克萨斯州位于美国南部墨西哥湾沿岸地区，纬度范围大约为北纬27°至北纬36°之间，属于中低纬亚热带地区，为什么会有强大的暴风雪呢？

2021年2月北美洲冷空气影响范围分布图

我们知道，北美大陆是一个温带大陆性气候分布十分广泛的大陆，其中地形因素起到了十分重要的影响。由于北美大陆的地形分东中西三大纵列带，东部为拉布拉多高原和阿巴拉契亚山脉，中部为贯通南北的中央大平原，西部为高大的落基山脉等山脉。这样一来，中部南抵墨西哥湾，北达北冰洋沿岸的中央大平原就成为了冷暖空气的“高速公路”。在夏季来自墨西哥湾的暖空气可以一路北上，而到了冬季来自北冰洋的冷空气也可以一路南下。

德克萨斯州地图

因此，虽然德克萨斯州位于美国南部地区，由于缺乏地形的阻挡，来自高纬度的冷空气，依旧可以轻松到达这里，并且冷空气的势力依旧强劲。此时，来自北冰洋的冷空气和低纬度的暖湿空气相遇，就会形成暴风雪。当然，此次德克萨斯州的暴风雪规模极大，可谓是遭遇了极寒天气，可能与拉尼娜现象导致的“冷冬”有很大关系，从而也使得北冰洋地区的冷空气异常活跃。

北美气候分布图