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降水

降水是三个主要过程之一(蒸发冷凝,和降水)构成水文循环,水之间的不断交换大气而且地球的表面。蒸发的海洋,陆地和淡水表面,以蒸汽的形式被带到高空空气水流,凝结形成,并最终以降水的形式返回地球表面。全球大气中水蒸气的平均储量相当于覆盖整个地球2.5厘米(1英寸)深的水层。因为地球的年平均降雨量约为100厘米(39英寸),水在大气中停留的平均时间,从表面蒸发到以降水的形式返回,大约是1/40一年,大约九天。在某一给定高度所携带的水蒸气的地区从风的角度来看,只有一小部分是这样的转换变成降水并到达该地区的地面。在深度和广泛的云系统中,转换更有效,但即使在雷雨云中,也有大量的而且冰雹释放的水分仅占进入大气的总水分的10%左右风暴

在测量降水时,有必要区分量(定义为在特定时间间隔内某一点的降水深度(就像所有的雨一样计算)和速率或强度(定义为在特定时间间隔内某一点的降水深度)。例如,持续的中雨可能会秋天平均速度为每小时5毫米(每小时0.2英寸),因此在24小时内产生120毫米(4.7英寸)的降雨。一个雷雨可能在20分钟内产生这么多的降雨,但在其峰值强度时,降雨速度可能会大得多——可能每小时120毫米(4.7英寸/小时),或每分钟2毫米(0.08英寸)——持续一到两分钟。

在一个固定的时期内,地球表面数千个地方的降水量是通过相当简单的方法定期测量的雨量数据.降水强度的测量需要一个记录式雨量计,在这个雨量计中,雨水落在一个已知表面积的收集器上,会连续地记录在一个活动图表或磁带上。现正研究利用雷达连续测量大型集水区降雨量的可行性。

除了那些微不足道的贡献露水,,以及海水淡化植物是维持河流、湖泊和地球上所有生命的唯一淡水来源.因此,沉淀是必不可少的,是压倒性的有益的对人类来说,但极强的降雨会造成很大的危害:土壤侵蚀山体滑坡,洪水.冰雹对农作物、建筑物和牲畜造成的损失是非常昂贵的。

降水来源

云的形成

云是由潮湿空气上升而形成的,当潮湿空气遇到大气中存在的较低压力时,潮湿空气膨胀而冷却。的相对湿度增加,直到空气被水蒸气饱和,然后发生凝结在任何气溶胶悬浮在空气中的微粒。这些物质种类繁多,其浓度从清洁的每立方厘米只有几个不等海上在工业高度污染的空气中,每立方厘米(每立方英寸1600万)的空气中可能有100万城市.持续的凝结导致云滴的形成,空气必须有轻微的过饱和。其中高效率的凝结核海盐颗粒和海盐产生的颗粒燃烧(例如,自然森林火灾和人为火灾)。陆地上许多较大的凝结核由硫酸铵组成。这些是由云和液滴吸收二氧化硫而且从空中。凝结到原子核上的速度与通过冷却产生水蒸气的速度一样快;这种方法产生的液滴直径约为10 μm(0.0004英寸)。这些液滴构成nonprecipitating云。