首页 理论教育降水的成因和分类:全面了解

降水的成因和分类:全面了解

【摘要】:按照空气上升冷却的原因,将降雨分为锋面雨、地形雨、对流雨和台风雨四种类型。图X1.9地形雨和对流雨示意图地形雨;对流雨4.台风雨台风雨是由热带海洋上的风暴带到大陆上来的狂风暴雨。如1975年8月,由该年第3号台风登陆后,深入到河南省泌阳县林庄一带,造成非常罕见的大暴雨,中心最大24h降雨量为1060.3mm,最大3d降雨量达1605.3mm,在淮河流域形成大洪水,给人民生命财产造成巨大损失。是指1h的雨量不大于2.5mm,或24h的雨量小于10.0mm。

海洋和陆地表面蒸发的水汽上升到空中随空气一起流动,在流动过程中由于某种外力的作用而上升,上升途中由于气压降低使得空气体积膨胀,体积膨胀的结果必然导致气温下降,这种现象在气象学中称为动力冷却。冷却促使水汽产生凝结,凝结的内核是空气中的微尘、烟粒等。水汽分子凝结成小水滴后聚集成云。小水滴继续吸附水汽,并受气流涡动作用,相互碰撞而结合成大水滴,直到其重量超过气流上升顶托力时则下降成雨。因此,降雨的形成必须要有两个基本条件:一是空气中要有一定量的水汽;二是空气要有动力上升冷却。按照空气上升冷却的原因,将降雨分为锋面雨、地形雨、对流雨和台风雨四种类型。

1.锋面雨

在气象上把水平方向物理性质(温度、湿度、气压等)比较均匀的大块空气叫气团。气团按照温度的高低又可分为暖气团和冷气团,一般暖气团主要在低纬度的热带或副热带洋面上形成,冷气团则在高纬度寒冷的陆地上产生。当冷气团与暖气团在运动过程中相遇时,其交界面(实际上为一过渡带)叫锋面,也称为锋区。锋面与地面的相交地带叫锋线。一般地面锋区的宽度有几十公里,高空锋区的宽度可达几百公里。锋面活动产生的降雨便是锋面雨。按照冷暖气团的相对运动方向将锋面雨分为冷锋雨和暖锋雨。

(1)冷锋雨。当冷气团向暖气团一方移动,两者相遇,因冷空气较重而楔入暖气团下方,迫使暖气团上升,形成冷锋而致雨,就是冷锋雨,如图X1.8(a)所示。冷锋雨一般强度大、历时短、雨区范围小。

(2)暖锋雨。若冷气团相对静止,暖气团势力较强,向冷气团一方推进,两者相遇暖气团将沿界面爬升于冷气团之上形成降雨,叫暖锋雨。如图X1.8(b)所示。暖锋雨的特点是强度小、历时长、雨区范围大。

图X1.8 锋面雨示意图

(a)冷锋雨;(b)暖锋雨

2.地形雨

当暖湿气团在运移途中,遇到山脉、高原等阻碍,被迫上升冷却而形成的降雨,称为地形雨,如图X1.9(a)所示。地形雨多发生在山地迎风坡,由于水汽大部分已在迎风坡凝结降落,而且空气过山后下沉时温度增高,因此背风坡雨量锐减。地形雨一般随高程的增加而增大,其降雨历时较短,雨区范围也不大。

3.对流雨

在盛夏季节当暖湿气团笼罩一个地区时,由于太阳的强烈辐射作用,局部地区因受热不均衡而与上层冷空气发生对流作用,使暖湿空气上升冷却而降雨,叫对流雨,如图X1.9(b)所示。这种雨常发生在夏季酷热的午后,其特点是强度大、历时短、降雨面积分布小,常伴有雷电,故又称为雷阵雨。

图X1.9 地形雨和对流雨示意图

(a)地形雨;(b)对流雨

4.台风雨

台风雨是由热带海洋上的风暴带到大陆上来的狂风暴雨。影响我国的热带风暴主要发生在6~10月,以7月、8月、9月三个月最多。它们主要形成于菲律宾以东的太平洋洋面(约在20°N,130°E附近),向西或向西北方向移动影响东南沿海和华南地区各地,若势力很强则可影响到燕山、太行山、大巴山一线。台风雨是一种极易形成洪涝灾害的降雨,加之狂风,破坏性极强。如1975年8月,由该年第3号台风登陆后,深入到河南省泌阳县林庄一带,造成非常罕见的大暴雨,中心最大24h降雨量为1060.3mm,最大3d降雨量达1605.3mm,在淮河流域形成大洪水,给人民生命财产造成巨大损失。

在以上四种类型中,锋面雨和台风雨对我国河流洪水影响较大。其中锋面雨对大部分地区影响显著,各地全年锋面雨都在60%以上,华中和华北地区超过80%,是我国大多数河流洪水的主要来源。台风雨在东南沿海诸省,如广东、海南、福建、台湾、浙江等省发生机会较多,由台风造成的雨量占全年总雨量的20%~30%,且极易造成洪水灾害。

此外,根据我国气象部门的规定,按照1h或24h的降雨量将降雨分为:

(1)小雨。是指1h的雨量不大于2.5mm,或24h的雨量小于10.0mm。

(2)中雨。是指1h的雨量为2.6~8.0mm,或24h的雨量为10.0~24.9mm。

(3)大雨。是指1h的雨量8.1~15.9mm,或24h的雨量为25.0~49.9mm。

(4)暴雨。是指1h的雨量不小于16mm,或24h的雨量不小于50mm。