第3节降水过程与入渗过程 降水形成过程分析 降水的天气学过程 、降水的云物理过程 四、全球降水量的分布 五、水分的入渗与吸收 土壤水的各种形态
第3节 降水过程与入渗过程 降水过程与入渗过程 一、降水形成过程分析 一、降水形成过程分析 二、降水的天气学过程 二、降水的天气学过程 三、降水的云物理过程 三、降水的云物理过程 四、全球降水量的分布 四、全球降水量的分布 五、水分的入渗与吸收 五、水分的入渗与吸收 六、土壤水的各种形态 六、土壤水的各种形态
降水形成过程分析 1.降水:液态的或固态的水汽凝结物从云中下 降到地面的现象,常见的形式有雨、雪 雹、霰等 2降水的形成降水形成过程 宏观过程 微观过程 天气学条件 云物理条件 水汽条件 垂直运动条件云滴增长条件
一、降水形成过程分析 一、降水形成过程分析 1.降水:液态的或固态的水汽凝结物从云中下 降水:液态的或固态的水汽凝结物从云中下 降到地面的现象,常见的形式有雨、雪、 降到地面的现象,常见的形式有雨、雪、 雹、霰等。 2.降水的形成 水汽条件 垂直运动条件 宏观过程 天气学条件 云滴增长条件 微观过程 云物理条件 降水形成过程
降水的天气学过程 (一)水汽条件 1.水汽源地:具有较强蒸发的水面或其它潮 湿的下垫面,如海洋、湖泊、湿地。 2水汽含量(取决于温度) 3水汽的水平输送
二、降水的天气学过程 二、降水的天气学过程 (一)水汽条件 (一)水汽条件 1.水汽源地:具有较强蒸发的水面或其它潮 具有较强蒸发的水面或其它潮 湿的下垫面,如海洋、湖泊、湿地。 湿的下垫面,如海洋、湖泊、湿地。 2.水汽含量(取决于温度) 水汽含量(取决于温度) 3.水汽的水平输送 水汽的水平输送
水汽通量:垂直于风向平面内一单位面 积、在单位时间内通过的水汽量=pv p:空气密度(kg·m3) q比湿(g·kg1) V风速(m·s-1) 水汽通量计算举例 设台湾海峡至桂林东西长1000km,700hPa (3000m)以下空气密度为1kg·m-3,比湿为 15g·kg1,风速10m·s-1,向北输送
• 水汽通量:垂直于风向平面内一单位面 水汽通量:垂直于风向平面内一单位面 积、在单位时间内通过的水汽量 积、在单位时间内通过的水汽量 =ρqv ρ:空气密度(kg·m-3) q:比湿(g·kg-1) v:风速(m·s-1) • 水汽通量计算举例: 水汽通量计算举例: 设台湾海峡至桂林东西长 设台湾海峡至桂林东西长1000km,700hPa (3000m)以下空气密度为 以下空气密度为1kg·m-3,比湿为 15g·kg-1,风速10m·s-1,向北输送
一秒钟内的水汽输送量为 pqv=(1kg:m-3)×(15g·kg-1)×(10m·s-1) (1000×103m)×3000m=450000t·s-1 1天内的水汽输送量为(1d≈105s): pgv=4.5×105t·s-×105=4.5×1010 如果水汽全部凝结成雨,在1天内降落在 1000km×300km的面积上,则每平方厘米上的平均 日降水量为: 45×1015g·d-1÷3×1015cm2=15g·d-1.cm-2(约 150m·d-1
一秒钟内的水汽输送量为: 一秒钟内的水汽输送量为: ρqv=( 1kg · m - 3 ) × (15 g ·kg - 1 ) × (10 m · s - 1 ) × (1000 ×10 3 m ) ×3000 m =450000t 450000t · s - 1 1天内的水汽输送量为( 天内的水汽输送量为( 1 d ≈10 5s): ρqv =4.5 ×10 5 t · s - 1 ×10 5s=4.5 ×1010 t 如果水汽全部凝结成雨,在 如果水汽全部凝结成雨,在 1天内降落在 1000km ×300km的面积上,则每平方厘米上的平均 的面积上,则每平方厘米上的平均 日降水量为: 45 ×1015 g · d - 1 ÷ 3 ×1015cm 2=15g · d - 1.cm - 2(约 150mm · d - 1 )