大气降水

气象学术语

从天空的云中降落到地面上的液态水或固态水，如雨、雪、雹等，总称降水。降水的条件是在一定温度下，当空气不能再容纳更多的水汽时，就成了饱和空气。空气饱和时如果气温降低，空气中容纳不下的水汽就会附着在空气中以尘埃为主的凝结核上，形成微小水滴——云、雾。云中的小水滴互相碰撞合并，体积就会逐渐变大，成为雨、雪、冰雹等降落到地面。从云中降落到地面上的液态水或固态水，统称为大气降水，包括雨、雪、霰、冰雹等。

降水的形成

降水的形成过程是云中的小水滴增大成为雨滴、雪花及其他降水物的过程。大气降水时必有云，但有云未必有大气降水。组成云体的云滴、冰晶等体积很小（仅相当于雨滴的百万分之一），随着气流的运动会不断冲撞合并增大，当云滴体积增长到足够大，以致气流不能支持时才能形成水滴下降，在下降的过程中不被蒸发才会形成降水。一般，在高空形成的大冰晶在较暖气层中溶化后，和大水滴一起以雨的形式降落。如果气温低于0℃，来不及溶化，就以雪、霰或冰雹等固态水降落。使云滴增大的过程主要有2个：一是云滴凝结(或凝华)增长，二是云滴相互冲并增长。实际上，云滴的增长是这两种过程同时作用的结果。

1、云滴凝结增长

凝结(或凝华)增长过程是指云滴依靠水汽分子在其表面上凝聚而增长的过程。在云的形成和发展阶段，由于云体继续上升，绝热冷却，或云外不断有水汽输入云中，使云内空气中的水汽压大于云滴的饱和水汽压，因此云滴能够由水汽凝结(或凝华)而增长。当云层内部存在着冰水云滴共存、冷暖云滴共存或大小云滴共存的任一种条件时，产生水汽从一种云滴转化至另一种云滴上的扩散转移过程。例如，在冰晶和过冷却水滴共存的混合云中，在温度相同的条件下，由于冰面饱和水汽压小于水面饱和水汽压，当空气中的现有水汽压介于两者之间时，过冷却水滴就会蒸发，水汽就转移凝华到冰晶上去，使冰晶不断增大，而过冷却水滴则不断减小。当冷暖云滴共存或大小云滴共存时，同样也可发生这种现象，使冷(或大)的云滴不断增大。但是，不论是凝结增长过程，还是凝华增长过程，都很难使云滴迅速增长到雨滴的尺度，而且它们的作用都将随云滴的增大而减弱。可见要使云滴增长成为雨滴，势必还要有另外的过程，这就是冲并增长过程。

2、云滴的冲并增长

云滴经常处于运动之中，这就可能使它们发生冲并。大小云滴之间发生冲并而合并增大的过程，称为冲并增长过程。云内的云滴大小不一，相应地具有不同的运动速度。大云滴在下降过程中很快追上小云滴，大小云滴相互碰撞而粘附起来，成为较大的云滴。在有上升气流时，当大小云滴被上升气流向上带时，小云滴也会追上大云滴并与之合并，成为更大的云滴。云滴增大以后，它的横截面积变大，在下降过程中又可合并更多的水云滴。

计算和观测表明，对半径小于20μm的云滴，其重力冲并增长作用可忽略不计，但对半径大于30μm的大水滴却在很短的时间内，就可通过重力冲并增长达到半径为几个毫米的雨滴。大水滴越大，冲并增长越迅速。也就是说，水滴的冲并增长是一种加速过程。

上述两种云滴增大过程在由云滴转化为降水的过程中始终存在。但观测表明，在云滴增长的初期，凝结(或凝华)增长为主，冲并为次；当云滴增大到一定阶段(一般直径达50～701μm)后，凝结(或凝华)过程退居次要地位,而以重力冲并为主。

降水类型

1、根据成因

大气降水可分为地形雨、对流雨、锋面雨、台风雨四种基本类型。

（1）地形雨

当潮湿的气团前进时，遇到高山阻挡，气流被迫缓慢上升，引起绝热降温，发生凝结，这样形成的降雨，称为地形雨。地形雨多降在迎风面的山坡（迎风坡）上，背风坡面则因空气下沉引起绝热增温，反使云量消减，降雨减少。

（2）对流雨

对流雨是近地面气层强烈受热，气团强烈上升、冷却、迅速达到水汽饱和时形成的。对流雨强度大、时间短、范围小，并常伴有雷电甚至冰雹，又称热雷雨。赤道带全年都以对流雨为主，我国夏季的午后也常会出现。

（3）锋面雨

锋面活动时，暖湿气流在上升过程中，由于气温不断降低，水汽就会冷却凝结，成云致雨，这种雨称锋面雨。锋面常与气旋相伴而生。锋面有系统性的云系，但是并不是每一种云都能产生降水的。两种性质不同的气流相遇，它们中间的交界面叫锋面。在锋面上，暖、湿、较轻的空气被抬升到冷、干、较重的空气上面去。在抬升的过程中，空气中的水汽冷却凝结，形成的降水叫锋面雨。

（4）台风雨

台风雨是热带海洋上的风暴带来的降雨。这种风暴是由异常强大的海洋湿热气团组成的，台风经过之处暴雨狂泻，一次可达数百毫米，有时可达1000mm以上，极易造成灾害。称为台风雨。台风不但带来大风，而且相伴发生降水。台风云系有一定规律，台风中的降水分布在海洋上也很有规律，但是在台风登陆后，由于地形摩擦作用，就不那么有规律了。例如风中有上升气流的整个涡旋区，都有降水存在，但是以上升运动最强的云墙区降水量最大，螺旋云带中降水量已经减少，有时也形成暴雨，台风眼区气流下沉，一般没有降水。

2、根据形态

由于云的温度、气流分布等状况的差异，降水具有不同的形态，根据降水形态可把降水分为雨、雪、霰、雹。雨是自云体中降落至地面的液体水滴。雪是从混合云中降落到地面的雪花形态的固体水。霰是指云中降落至地面的不透明的球状晶体，由过冷却水滴在冰晶周围冻结而成，直径2—5mm。雹是由透明和不透明的冰层相间组成的固体降水，呈球形，常降自积雨云。

3、根据降水强度与性质

按降水强度的大小，降水可分为小雨、中雨、大雨、暴雨、特大暴雨、小雪、中雪、大雪，根据降水的性质，降水又可分为3类：

降水强度等级（等级 24小时强度等级（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

降水衡量指标

大气降水通常用降水量、降水时间、降水强度以及降水量季节变化和降水变率等指标来表示。

降水量即从云中降到地面的液态水和固态水，未经渗透、蒸发和流失而在水平面上积聚的水层深度（或厚度），以毫米（mm）为单位。常见的表示方法有日、月、年降水量，月、年平均降水量及多年（日、月）平均降水量等。降水时间是指一次降水过程从开始到结束持续的时间，用日、时、分表示。降水强度即单位时间内的降水量。通常取10分钟、1小时或24小时时间内的降水量作为划定指标，也可依部门需要而定。中央气象台将降水强度划分为7个等级，见下表。此外，大暴雨的日降水量达100mm—200mm，特大暴雨的日降水量达200mm以上。一般气旋（台风）24小时降水总量多在300mm以上。降水强度是水利、交通和建筑工程等设计的依据之一。降水量的季节变化与纬度、大气环流、地形等因素有关。一般而言，赤道带降水春分、秋分相对较多；亚热带大陆西岸冬季多雨，大陆东岸夏季多雨；北半球温带大陆西岸降水量季节变化不明显，而大陆东岸降水集中在夏季。降水变率说明某一地区降水的稳定性与可靠性。一般沿海多雨区降水变率小；内陆少雨区降水变率大，稳定性差，可靠性小。在我国，降水变率基本上是南方小于北方，沿海小于内陆，西南季风区小于东亚季风区。

全国各地天气预报查询

上海市

云南省

云南省

云南省

云南省

云南省