降水及其要素在线视频

各位同学大家好

欢迎来到桂林理工大学MOOC课程《水文学》

我是环境科学与工程学院

水文与水资源工程系的教师王春振

这次课我将为大家介绍降雨及其要素

大气中的液态或固态水

在重力作用下

克服空气阻力

从空中降落到地面的现象称为降水

降水的主要形式为降雨和降雪

前者为液态降水后者为固态降水

其他降水形式常见的有露、霜、雹等

描述降水特征的概念有

降水量、降水历时、降水强度、降水面积、暴雨中心等

其中降水量、降水强度、降水历时称为降水三要素

降水量指一定时段内

降落在某一点或某一面上未经蒸发和渗漏损失

所形成的水层深度

单位为毫米

降落在某一面积上的水量为面降水量

又称平均降水量

根据时段的长短不同

有时段降水量、如降水量、次降水量、月降水量、年降水量

以及多年平均降水量之分

日降水量指北京时间早8时至次日早8时的降水总量

次降水量指某次降水过程的降水总量

依据气象标准降水量一般分为7级

降水历时一次降水过程中

从某时刻到另一时刻经历的降水时间称为降水历时

其中从降水开始时刻至降水结束时刻称为次降水历时

一般以分钟、小时或天计

降水强度单位时间内的降水量称为降水强度或雨强

以mm/min、mm/h、mm/d计

降水强度一般有时段平均降水强度和瞬时降水强度之分

时段平均雨强定义式为

若降雨时段△t趋于0

则其极限称为瞬时降雨强度

降雨面积降雨笼罩范围的水平投影面积称为降雨面积

以km2计

暴雨集中的较小的局部地区称为暴雨中心

为了充分反映降水的空间分布与时间变化规律

常用降水过程线、降水累计曲线、等雨量线

以及降水特征综合曲线表示

以一定时段为单位表示的降水量在时间上的变化过程

称为降水过程线

一般以时段平均雨强或时段降水量为纵坐标

时间为横坐标的柱状图来表示

当时段很小趋于0时

柱状图就变为光滑即为瞬时雨强过程线

如图中的虚线所示

累积降水量是指自降水开始至各时刻降水量的累积值

降水累积曲线时累积降水量随降水历时的变化曲线

自记雨量计记录纸上的曲线

即为降水量累积曲线

等雨量线是流域内降雨量相等点的连线

等雨量线的做法与地形图上等高线的做法类似

等雨量线是研究降水分布、暴雨中心移动

以及计算流域平均雨量的有利工具

从等于量线上可以查取各地的降水量以及降水面积

等雨量线所表示的降水分布与实际降水分布的符合程度

取决于雨量站的位置和雨量站的数目

降雨强度-历时曲线

统计降雨强度过程线中不同历时的最大平均雨强

在坐标系中绘制最大平均雨强与历时的关系曲线

同一场降雨过程中的于强随着历时的增加而减小

降雨强度历时曲线、雨强历时关系曲线可用以下经验关系式表示

降雨深-面积关系曲线

在一定历时降雨量的等雨量线图上

从暴雨中心开始

分别计算每一条等雨量线所包围的面积及该面积的平均雨深

以雨深为纵坐标

面积为横坐标点绘而成的关系曲线称为“降雨深-面积”关系曲线

通常面积越大雨深越小

降雨深与面积和历时关系曲线

如果分别对不同历时的等雨量线图点绘降雨深与面积关系曲线

可以得到一组以历时为参数的降雨深与面积关系曲线

简称“时-面-深”关系曲线

通常面积一定时历时越长平均雨深越大

历时一定时面积越大平均雨深越小

本次课就讲到这里

谢谢大家