大氣降水
從云中降落到地面上的液態水或固態水,統稱為大氣降水,包括雨、雪、霰、冰雹等。

降水的條件是在一定溫度下,當空氣不能再容納更多的水汽時,就成了飽和空氣。空氣飽和時如果氣溫降低,空氣中容納不下的水汽就會附著在空氣中以塵埃為主的凝結核上,形成微小水滴——云、霧。云中的小水滴互相碰撞合并,體積就會逐漸變大,成為雨、雪、冰雹等降落到地面。
從云中降落到地面上的液態水或固態水,統稱為大氣降水,包括雨、雪、霰、冰雹等。
1.降水的形成。降水的形成過程是云中的小水滴增大成為雨滴、雪花及其他降水物的過程。大氣降水時必有云,但有云未必有大氣降水。組成云體的云滴、冰晶等體積很小(僅相當于雨滴的百萬分之一),隨著氣流的運動會不斷沖撞合并增大,當云滴體積增長到足夠大,以致氣流不能支持時才能形成水滴下降,在下降的過程中不被蒸發才會形成降水。一般,在高空形成的大冰晶在較暖氣層中溶化后,和大水滴一起以雨的形式降落。如果氣溫低于0℃,來不及溶化,就以雪、霰或冰雹等固態水降落。
2.降水類型。大氣降水可分為地形雨、對流雨、鋒面雨三種基本類型。
地形雨 地形雨是暖濕氣流在運行中,遇山地阻擋被迫抬升達到凝結高度時,水汽凝結形成的降水。地形雨多集中在山地迎風坡(雨坡)。世界上年降水多的地方基本上都和地形雨有關。如位于喜馬拉雅山南坡的印度的乞拉齊朋是世界上降水量最多的地方。
對流雨 對流雨是近地面氣層強烈受熱,氣團強烈上升、冷卻、迅速達到水汽飽和時形成的。對流雨強度大、時間短、范圍小,并常伴有雷電甚至冰雹,又稱熱雷雨。赤道帶全年都以對流雨為主,我國夏季的午后也常會出現。
鋒面雨 鋒面雨是冷暖兩氣團相遇時產生的降水。多形成于溫帶,是中高緯度地帶最重要的降水類型。
3.降水的衡量指標。大氣降水通常用降水量、降水時間、降水強度以及降水量季節變化和降水變率等指標來表示。
降水量即從云中降到地面的液態水和固態水,未經滲透、蒸發和流失而在水平面上積聚的水層深度(或厚度),以毫米(mm)為單位。常見的表示方法有日、月、年降水量,月、年平均降水量及多年(日、月)平均降水量等。
降水時間是指一次降水過程從開始到結束持續的時間,用日、時、分表示。
降水強度即單位時間內的降水量。通常取10分鐘、1小時或24小時時間內的降水量作為劃定指標,也可依部門需要而定。中央氣象臺將降水強度劃分為7個等級,見下表。此外,大暴雨的日降水量達100mm—200mm,特大暴雨的日降水量達200mm以上。一般氣旋(臺風)24小時降水總量多在300mm以上。降水強度是水利、交通和建筑工程等設計的依據之一。
降水量的季節變化與緯度、大氣環流、地形等因素有關。一般而言,赤道帶降水春分、秋分相對較多;亞熱帶大陸西岸冬季多雨,大陸東岸夏季多雨;北半球溫帶大陸西岸降水量季節變化不明顯,而大陸東岸降水集中在夏季。
降水變率說明某一地區降水的穩定性與可靠性。一般沿海多雨區降水變率小;內陸少雨區降水變率大,穩定性差,可靠性小。在我國,降水變率基本上是南方小于北方,沿海小于內陸,西南季風區小于東亞季風區。
表:降水強度等級
等級 24小時強度等級(mm)
小雨 10
中雨 10~24.9
大雨 25~49.9
暴雨 >50
小雪 ≤2.5
中雪 2.5~5.0
大雪 >5.0