地面从大气中获得的水汽凝结物总称为降水。
水平降水:大气中水汽直接在地面或地表以及低空形成的凝结物,如:霜、露、雾、雾凇。
垂直降水:由空中降落到地面上的水汽凝结物。如:雨、雪、霰雪、雨凇。
但实际中,水平降水不作降水量处理。
一、降水形成的一般物理过程
降水主要来自云层(积云和积雨云),但有云不一定有降水。云中水滴和冰晶很小,通常把半径小于100微米的水滴称为云滴,半径大于100微米的水滴称为雨滴。标准云滴100微米,雨滴1000微米。
云滴体积小,重量轻,只有云滴发展到一定程度,云滴增大到能克服空气浮力和上升的抬升力,并且在下降中不被蒸发掉,才能降到地面形成降水。因此,降水形成大致有三个过程:
首先是水汽由源地水平输送到降水地区——水汽条件;
其次是水汽在降水地区辐合上升,绝热膨胀冷却凝结成云——垂直运动条件;
最后是云滴增长变为雨滴而降落——云滴增长的条件。
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二、降水的表示方法
(一)降水量
自天空降落到地面上的液态或融化后的固态降水,未经蒸发、渗透和流失而聚积在水平面上的水层深度。其单位为mm,保留一位小数。
(二)降水强度
单位时间内的降水量。其单位为mm/h或mm/d。
(三)降水变率
表示降水量的变动程度。
1、绝对变率
某一时期实际降水量与多年同期平均降水量之差叫降水距平。
降水量的绝对变率是某地逐年降水量与同期多年平均降水量之绝对偏差的平均值,计算式为:
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式中
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2、相对变率
降水绝对变率与多年同期平均降水量的百分比。
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相对变率大表示旱涝灾害可能性大,相对变率小表示降水稳定。
3、降水保证率
(1)降水频率
某界限降水量在一定时期内出现次数与该期降水总次数百分比称为降水频率。频率小说明降水集中。
(2)降水保证率
把高(低)于某界限降水量的频率总和叫降水保证率。