空中水文学初探的目录,空中水文学名词初集

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可降水量W:空中水文学名词初集

空中水文学初探的目录、勘误表

空中水:空中水文学名词初集

空中水文学:空中水文学名词初集

张学文,201904125

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张学文,20190416

可降水量w是指当地单位横截面内空气柱(从当地地面到大气顶)内的水汽总质量。所以这样称呼它是因为这个数值也意味着把这些空中水汽全部变成雨、雪落地可以形成的降水量。它应当以单位横截面上的水分的总质量数表示。但是一般以这些水汽凝结为液体水分以后的水层厚度来计量,具体单位经常是用毫米表示。如某地年平均空气柱的可降水量是20mm,毫米。就是把当地空中的全部水汽折合为液体水,那么它的厚度是20mm毫米厚。

说明:2010年气象出版社出版了由张学文,周少祥著的《空中水文学初探》一书。

空中水是指地球表面以上的空间里(通常称为大气、大气层、空中)存在的水分。

空中水文学:关于地球大气中水分的系统性知识和有关的应用技术,称为空中水文学[[i]]。空中水不仅是指空中的水蒸气、五彩缤纷的云,而且 雨滴、雪花、冰雹等在落到地面之前也属于空中水。如何观测、认识、预告和影响各地的降水量、蒸发量都是空中水文学的内容。

20毫米厚的水层对应单位横截面内的水分质量是多少?

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水分,就是指由两个氢原子一个氧原子组成的水分子所组成的物质。这些空中的水分子个体或者单独存在,有时是若干个水分子组成团簇而存在,这就是水汽。空中水也包括以大量的云滴、冰晶的群体形态飘在空中而统称为云。另外尚没有降落到地面以前的雨滴、雪花、冰雹的悬在空中的群体称为降水物。

更具体地说,有关地球大气中的水分的存在、运动、变化、作用的知识和相应的应用技术都属于空中水文学研究的范围。

在空中水文学中一般把水的密度看作是一个常数:每立方米是一吨(忽略温度对它的轻微影响)。于是以毫米计量的水层厚度就等同于每平方米横截面积上的水分的千克值。例如某地水汽总含水量是20毫米,就是当地的空气柱内每1平方米横截面面积内的总水汽(理论上是从地面到大气上界,实际上计算到12公里高空)数量是20公斤。

§1.大气水分问题的特殊性和重要性/1

空中水的三种基本存在形态框图:

存在:大气中的水分是如何存在的。如气体状态的水汽、各种云(颗粒形态的云滴和冰晶的集合)、各种降水物以及它们的数量、时间和空间分布等。

即以n毫米厚表示空气柱内水汽的总数量与当地的每平方米内的空气柱中的总的水汽数量是n千克/平方米,是一个含义。

§2.空中水文学的定义/4

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运动:大气水分随大气的运动,也存在相对于大气的运动。这些运动的数量、方向、特点和规律等。

可降水量是通过测量各个高度上的空气中的水汽数量累加而获得的。也有经验公式可以根据地面的水汽压力推算整个空气柱的可降水量。

§3.空中水文学与其他科学的关系/5

三种空中水的典型特征量

变化:大气水分的状态变化(气体、云滴、冰晶、雨滴、雪花、冰雹)、它从大气中的析出与从外界的补入、水分循环、水分参与的化学过程等。

每个地方的的可降水量是变化的。空气潮湿,它的值大。地点不同、季节不同可降水量也是不同的

§4.空中水文学的观测与资料基础/7

(参考空中水文学初探一书的表2.2,略与改进)

作用:上述水分的存在、运动、变化对大气、地面和生物的影响。

§5.空中水文学的理论基础/8

1.3×1010(正在降落的雨滴雪花等的总量)

另外,利用大气水分的知识和相关的技术手段去预告、影响、改造各地的大气水分和地面水旱状态的技术也是空中水文学的内容。

§6空中水文学的应用/8

如果某空间存在此降水物,其1升内平均数量

空中水文学充分吸收分散在气象学中的水分知识,如水汽观测、降水观测、雷达气象、降水统计等等,但是它强调这些知识的主体地位和系统化。即它不是气象学中的零散的知识碎片,而是自成体系的知识)。

第2章 基本认识和问题

1000微米=1毫米,1000纳米=1微米

空中水文学是地球的水科学这个家族里的一员。它与地表水知识、地下水知识、生物体的水知识都是并列的科学知识体系。它们既有物质联系也有学科的类比性和名词通用性。

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干空气的质量折合为10米厚的水层

下面的框图可以说明与它并列的一些知识体系的关系必威betway 4

§1. 关于水分的基本物理知识...



§2. 空中水的三种基本存在形态...

[1] 根据张家诚、林之光的中国气候(上海科学技术出版社,1985)206页关于雨时数据的推算

[[i]] 张学文等.大气水文学初探[J].水科学进展,2004,15:679-682

§3. 循环是空中水的重要特征...

§4. 空中究竟有多少水分问题...

§5. 水汽与空气的相对运动问题...

§6. 水汽初始凝结模型问题...

§7. 降水的时间面积深度的关系问题...

§8. 各地的降水、蒸发与径流的关系问题...

必威betway ,第3章 空中究竟有多少水分问题

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§1直接用地面水汽压力计算空中水的数量...

1.1大气质量的计算思路与结果...

1.2水汽压力的平均值...

1.3全球水汽的质量...

§2目前公认的空中水数据...

§3 两个空中水的数据不一致...

§4大气和水汽压力铅直分布的提示...

4.1大气和水汽随高度变化的理论公式...

4.2水汽压力垂直分布的实际情况...

§5 比湿铅直分布的提示...

第4章 空中水汽的聚合模型--6

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§1 一个假说...

§2 新模型下的水汽状态方程...

§3 新模型下的水汽参数...

3.1水汽压力和水汽密度...

3.2 比湿q.

§4新模型化解了水汽的静力学之迷...

§5新模型的其他好处...

5.1 空中水资源量...

5.2 大暴雨的理论说明...

5.3 用当地水汽压e直接计算单位面积上的空中水数量mv

5.4 降水预报依据充分了...

§6 湿空气的状态方程,虚温新公式...

§7.检验本模型的一个简单办法

第5章 水汽与空气的相对运动问题

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§1.水汽输送量问题...

§2.已经默认的水分与空气的相对运动...

§3.水汽相对运动的方程...

3.1 水汽相对运动速度...

3.2相对运动方程的由来...

  1. 3水汽相对运动方程...

§4水平方向的单项分析...

4.1比湿差项...

4.2压力差项...

4.3温度差项...

4.4外力差项...

§5垂直方向的分析...

5.1平衡态下的比湿垂直分布...

5.2温度垂直递减率变化对水汽垂直传送的闸门效应...

§6未饱和空气的比湿的变化...

7.1 一般认识的扩展...

7.2本章的理论与第4章是否存在矛盾?...

第6章 经典水汽凝结模型质疑

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§1 经典水汽凝结模型及其存在的问题

§2 水和湿空气的物理性质简介

§3 大气中的水汽凝结现象

§4 云滴长大过程的热平衡分析

§5 基于热力学第二定律的水汽凝结过程分析

§6 水汽凝结辐射的微观物理学机制及其温室效应

§7 水汽凝结与全球气候变暖

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§2.用分布函数描述降水问题

2.2降水分布函数个例

3.2求最可几的降水分布函数

4.3其他的降水分布问题

第8章 各地降水蒸发与径流的定量关系

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§1. 降水与蒸发的关系问题...

§2 准零维的水分循环...

§3 一维离散模型下的水分辐合函数和辐散函数...

§4 降水和蒸发方程...

§5 两个计算的例子...

§6 两维的降水与蒸发方程...

6.1水分辐合函数...

6.2水分辐散函数...

6.3降水方程...

6.4蒸发方程...

§7大气水分循环方程组...

第9章 空中水文学提纲

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第零章相关的概念与原理...

第二篇大气水分的存在...

第三篇大气水分的运动...

第四篇大气水分的变化...

第五篇大气水分的作用...

第六篇悬疑问题...

附录1-个体集合和它的复杂程度

附录2-如何选定雨量等级

附录3-建议划一自然灾害的相对等级

附录5-蒸发-伟大的气象过程

本书出版以后发现该书存在少量的文字错误。现在把发现的错误与修订一并列于下表中。也欢迎各位进一步指出其他错误。

空中水文学初探一书(2011,气象出版社)的文字订正表

具体位置与错误

表2.2中的水的表面张力(0℃)的值:7.564×10-2N.m-2

7.564×10-2N.m-1

表2.2中的水的表面张力(20℃)的值:7.564×10-2N.m-2

7.564×10-2N.m-1

图2.5内的左上方的如下文字:弥散干空气中的水汽

表8.3内第一行的文章:水分降落的维度带 x

水分降落的维度带 x

x为斜体字x

第7行的文字:维度带的蒸发的本维度带的辐合

维度带的蒸发对本维度带的辐合

把一个“的”字改为“对”字

第9行文字:如果两个函数知道了

第1行:《空中水文学》

第3行的公式:C=NlogN-必威betway 12

把公式中最后的那个Ni修改为小写的ni 即变

为 log ni

修改大写的字母N为小写的n

把公式中最后的那个Ni修改为小写的ni 即变

为 log ni

修改大写的字母N为小写的n

第2段的第3行:20log26

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