科技名詞定義
中文名稱(chēng):
降水
英文名稱(chēng):
precipitation
定義1:
自云中降落到地面上的水汽凝結物。有液態(tài)或固態(tài)兩種降水形式。
所屬學(xué)科:
大氣科學(xué)(一級學(xué)科);
大氣(二級學(xué)科)
定義2:
云中水氣凝結后降落到地面的液態(tài)或固態(tài)的水。
所屬學(xué)科:
地理學(xué)(一級學(xué)科);
水文學(xué)(二級學(xué)科)
定義3:
從大氣中降落到地面的液態(tài)水和固態(tài)水。
所屬學(xué)科:
電力(一級學(xué)科);
通論(二級學(xué)科)
定義4:
水汽凝結以后從空中降落到地球表面的液態(tài)或固態(tài)水。
所屬學(xué)科:
水利科技(一級學(xué)科);水文、水資源(二級學(xué)科);陸地水文學(xué)(水利)(三級學(xué)科)
定義5:
自云中降落到地面上的水汽凝結物。有液態(tài)或固態(tài)、兩種降水形式。
所屬學(xué)科:
資源科技(一級學(xué)科);氣候資源學(xué)(二級學(xué)科)
本內容由
全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì )審定公布
百科名片
地面從大氣中獲得的水汽凝結物,總稱(chēng)為降水,它包括兩部分,一是大氣中水汽直接在地面或地物表面及低空的凝結物,如霜、露、霧和霧淞,又稱(chēng)為水平降水;另一部分是由空中降落到地面上的水汽凝結物,如雨、雪、霰雹和雨淞等,又稱(chēng)為垂直降水。但是單純的霜、露、霧和霧淞等,不作降水量處理。在中國,國家氣象局地面觀(guān)測規范規定,降水量?jì)H指的是垂直降水,水平降水不作為降水量處理。一天之內50毫米以上降水為暴雨(豪雨),25毫米以上為大雨,10-25毫米為中雨,10毫米以下為小雨,75毫米以上為大暴雨(大豪雨),200毫米以上為特大暴雨。
目錄
簡(jiǎn)介降水的形成主要過(guò)程條件分類(lèi)鋒面雨對流雨地形雨氣旋雨降水的測定降水的分布降水的圖表降水之最計算方法人工降水簡(jiǎn)介降水的形成主要過(guò)程條件分類(lèi)鋒面雨對流雨地形雨氣旋雨降水的測定降水的分布降水的圖表降水之最計算方法人工降水展開(kāi)
編輯本段簡(jiǎn)介
降水
降水(precipitation)
水汽在上升過(guò)程中,因周?chē)鷼鈮褐饾u降低,體積膨脹,
溫度降低而逐漸變?yōu)榧毿〉?a target="_blank" >水滴或
冰晶漂浮在空中形成
云。當云滴增大到能克服空氣的阻力和上升氣流的頂托,且在降落時(shí)不被蒸發(fā)掉才能形成降水。水汽分子在云滴表面上的凝聚,大小云滴在不斷運動(dòng)中的合并,使云滴不斷凝結(或凝華)而增大。云滴增大為雨滴、雪花或其他降水物,最后降至地面。
人工降雨是根據降水形成的原理,人為的向云中播撒
催化劑促使云滴迅速凝結、合并增大,形成降水。
編輯本段降水的形成
主要過(guò)程
產(chǎn)生降水的主要過(guò)程有:
①天氣系統的發(fā)展,暖而濕的空氣與
冷空氣交匯,促使暖濕空氣被冷空氣強迫抬升,或由暖濕空氣沿
鋒面斜坡爬升。
②夏日的地方性熱力對流,使暖濕空氣隨強對流上升形成小型
積雨云和
雷陣雨。
③地形的起伏,使其
迎風(fēng)坡產(chǎn)生強迫抬升,但這是一個(gè)比較次要的因素。多數情況下,它和前兩種過(guò)程結合影響降水量的地理分布。條件
形成降水的條件有3個(gè):
一是要有充足的水汽;二是要使氣塊能夠抬升并冷卻凝結;三是要有較多的
凝結核。
影響降水的因素
1,海陸位置
2.地形
3.大氣環(huán)流
編輯本段分類(lèi)
鋒面雨
鋒面雨
在鋒面上空氣緩慢上升(以每
秒厘米的速度計算),在
冷氣團一側形成層狀降水。[1]對流雨
對流雨
如果
下墊面高溫潮濕,近地面空氣強烈受熱,引起空氣的對流運動(dòng),濕熱空氣在上升過(guò)程中,隨氣溫的下降,形成對流云而降水,比如積雨云和
濃積云,條件一定時(shí)即可降水。特點(diǎn)是強度大,歷時(shí)短,范圍小,還常伴有暴風(fēng),雷電,故又稱(chēng)熱雷雨。在
熱帶雨林氣候區和夏季的
亞熱帶季風(fēng)氣候區多見(jiàn)。
對流云降水地形雨
地形雨
暖濕氣流在運行的過(guò)程中,遇到地形的阻擋,被迫沿著(zhù)山坡爬行上升,從而引起水汽凝結而形成降水,稱(chēng)為地形雨。地形雨一般只發(fā)生在山地迎風(fēng)破,背風(fēng)坡氣流存在下沉或者下滑,溫度不斷增高,形成雨影區,不易形成地形雨。
地形雨氣旋雨
氣旋中心附近氣流上升,引起水汽凝結而形成降水,稱(chēng)為氣旋雨。常見(jiàn)的有
熱帶氣旋和
溫帶氣旋帶來(lái)的降水。[2]
編輯本段降水的測定
雨量器
(1)測量工具:
雨量器是用于測量一段時(shí)間內累積降水量的儀器。常見(jiàn)的雨量器外殼是金屬圓筒,分上下兩節,上節是一個(gè)口徑為20厘米的盛水漏斗,為防止雨水濺失,保持容器口面積和形狀,筒口用堅硬銅質(zhì)做成內直外斜的刀刃狀;下節筒內放一個(gè)儲水瓶用來(lái)收集雨水。測量時(shí),將雨水倒入特制的雨量杯內讀出降水量毫米數。降雪季節將儲水瓶取出,換上不帶漏斗的筒口,
雪花可直接收集在雨量筒內,待雪融化后再讀數,也可將雪稱(chēng)出重量后根據筒口面積換算成毫米數。
(2)測量方法:一般每天上午8時(shí),20時(shí)各一次,把一天,一月或一年的降水量相加,就分別時(shí)這個(gè)地方的日降水量,月降水量或年降水量。
編輯本段降水的分布
全年多
雨區——赤道附近地帶,降水多,如新加坡
全年少雨區——干旱的沙漠地區,兩極地區,如開(kāi)羅
夏季多雨區——南、
北緯30°~40°附近的大陸東岸,夏季多雨,如北京
冬季多雨區——南、北緯30°~40°附近的大陸西岸,冬季多雨,如羅馬
常年濕潤區——南、北緯40°~60°附近的大陸西岸,常年濕潤,如倫敦
編輯本段降水的圖表
大氣降水是地表
淡水的主要來(lái)源。與
人類(lèi)關(guān)系特別密切的淡水量很少,因有蒸發(fā)、降水等過(guò)程,才使淡水成為可更新的資源。全球平均的降水周期較短,約11天,故能確保淡水資源的補給。但是,在許多地區降水量的年際與年內分配不均勻,往往形成各地的旱澇兄害,為此努力探明降水量的時(shí)空變化規律,具有重要的意義。
降水柱狀圖
降水柱狀圖
橫坐標:月份 縱坐標:降水量
能直觀(guān)地反映出當地的降水量,能直觀(guān)地比較當地各個(gè)月份降水的多少,有易于繪制,易于觀(guān)看的特點(diǎn)。
降水量圖
降水量圖是表示降水量的空間分布、時(shí)間變化和變異情況的地圖。通常表示年降水量和
降水日數、各季降水量占全年總降水量的百分率、
降水強度和降水變率等
降水量圖
內容。如降水強度在降水圖中通常表示
雨季日平均降水量、年24小時(shí)最大降水量和百年一遇24小時(shí)最大降水量。降水量圖主要以等值線(xiàn)和加色層表示,等值線(xiàn)間距并不完全相等,地圖比例尺大和所表示的降水量數值較小的地區間距小,反之則較大。中國年降水量全國圖多使用25~50~100~200~400~600~800~1000~1200~1400~1600~2000~2500~3000~3500~4000這種序列。色層一般采用藍~綠~黃~桔黃色,反映降水量由多到少的帶狀分布。
編輯本段降水之最
降水量在空間上的分布,常用降水量等值線(xiàn)地圖表示,由圖也可量算流域平均降水量。世界年降水量一般分布情況是由赤道向南、北漸趨減少。過(guò)了副熱帶高壓帶往南、北又趨增多。過(guò)盛行
西風(fēng)帶后降水量又趨減少,兩極地區年降水量較少。
【世界】
世界“
干極”
南美洲的
阿塔卡馬沙漠位于世界上最大的大洋——太平洋的東岸,由于受沿岸
秘魯寒流的影響,氣候極為干燥,成為世界“干極”。
世界“雨極”
印度的
乞拉朋齊是世界的雨極。1861年年降水量達20447毫米。印度的乞拉朋齊位于喜馬拉雅山南麓的迎風(fēng)坡處。
世界“濕極”
世界上哪里最濕嗎?據說(shuō),那是夏威夷群島中的考愛(ài)島威阿勒山的東北坡。此處被稱(chēng)為世界的“濕極”, 1920-1972年的平均年降水量達11458毫米,比擁有最高年降雨量紀錄的印度的乞拉朋齊的年均降雨量還要高。這里一年中就有350天在下雨,不過(guò)真要濕成那樣,住在那里恐怕也不是什么舒服的事兒。
【我國】
我國“濕極”
我國年降水量的最高記錄,要數臺灣的
火燒寮,年平均降水量達6558.7毫米,最多的一年為8409毫米。
我國“干極”
年降水量最少的地方,則數
吐魯番盆地中的托克遜,年平均降水量?jì)H5.9毫米,年降水天數不足10天,有些年份滴水不見(jiàn)。在吐魯番沿公路兩旁,常見(jiàn)到用十字中空的土磚砌成的房屋,這就是專(zhuān)門(mén)用來(lái)制作葡萄干的“晾房”,在干旱少雨的氣候下,葡萄掛“晾房”內就能自然風(fēng)干,中外聞名的吐魯番葡萄干就是這樣制成的。
編輯本段計算方法
降水量是用在不透水的平面上所形成的水層來(lái)計量的,單位為
毫米。常用雨量器、自記雨量計,近年來(lái)也用遙測法來(lái)進(jìn)行測量。固體降水量,是指固體降水融化后水層的深度值。
中國日降水量時(shí)制采用北京標準時(shí),并以20時(shí)為日分界。在水文研究中,降水過(guò)程的觀(guān)測用自記雨量計,雨量器則主要用于定時(shí)分段觀(guān)測。由雨量站測得的雨量值,只代表某一點(diǎn)或較小范圍內的降水情況,稱(chēng)點(diǎn)雨量。在水文學(xué)中常利用點(diǎn)雨量推算整個(gè)流域或某特定水文區的平均降雨量(又稱(chēng)面雨量)。計算流域平均降水量的方法很多,比較簡(jiǎn)便的有加權平均法和等值線(xiàn)法等。
加權平均法(垂直平方法或泰森多邊形法)常用于流域平均降水量的計算。具體方法是在流域圖上將各雨量站用直線(xiàn)連成一些三角網(wǎng),對各邊作垂直平分線(xiàn),連結構成一些多邊形,每個(gè)多邊形內都含有一個(gè)雨量站,假設每個(gè)站的雨量可以代表該多邊形面積內的平均降水量,則全流域上降水量的平均值(塣)為:
計算公式
式中xi為雨量站的雨量,單位為毫米;fi為該雨量站所在多邊形的面積,單位為平方公里;F為所計算的流域總面積,單位為平方公里。 各測點(diǎn)控制面積與總面積的比值,稱(chēng)各雨量站的權重,故塣即加權平均降水量。
編輯本段人工降水
人工降水也稱(chēng)人工增雨,是根據不同云層的物理特性,選擇合適時(shí)機,用
飛機、
火箭彈向云中播散干冰、碘化銀、鹽粉等催化劑,促使云層降水或增加降水量。人工增雨常分為曖云催化劑增雨與冷云催化劑增雨。欲要曖云(溫度高于0℃的云)降水,就得使云中半徑大于0.04毫米的大云滴有足夠的數密度,讓它們迅速與小云滴碰并增長(cháng),成為半徑超過(guò) 1.0毫米的雨滴形成降水,因此在那些大云滴數密度小而無(wú)法形成降雨的云中,用飛機、
炮彈攜帶等方法,播撒鹽粉、
尿素等吸濕性粒子,使形成許多大云滴,便可導致形成或增加降水。欲要冷云降水,就得使冷云上部的冰晶數密度超過(guò)1個(gè)/升,對那些冰晶數密度不足的冷云,用飛機等播撒干冰、碘化銀等催化劑,便可產(chǎn)生大量冰晶,促成或增加降水。為了弄清楚人工催化劑的效果,弄清人工增雨量的多少,常常要進(jìn)行檢驗。由于云和降水過(guò)程十分復雜,使人工降水和降水檢驗的方法措施還都很不完善,有待進(jìn)一步深入研究。