氣候系統(tǒng)的水循環(huán)ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-08 03:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 條件、垂直運動、云滴增長過程 ?空間分布特征： 局地性強 降水和徑流 19002022年全球陸地降水距平的時間序列 （以 19812022年 GHCN為平均值）（ IPCC， 2022） 全球年降水量分布 （ IPCC， 2022） 中間圖為年降水平均趨勢（ %百年）分布，四周為年降水時間序列（ 1961~1990年均值的百分比，均值標于每個小圖上） 18801998年中國東部 35站平均四季及年降水量距平 （以 19611990年為基準期） （王紹武等， 1998） Annual precipitation in North China (trend: 19mm/10a) 01002003004005006007008009001951 1956 1961 1966 1971 1976 1981 1986 1991 1996 2022Annual precipitation in Northeast China (trend: 13mm/10a) 01002003004005006007001951 1956 1961 1966 1971 1976 1981 1986 1991 1996 2022新疆全疆溫度變化（℃） 新疆全疆溫度變化 新疆全疆降水變化 降水和徑流 ：地表徑流和地下徑流 ? 形成：由降雨到水流匯集至出口斷面的整個物理過程。包括以下幾個階段： ?降雨過程 ?流域的蓄滲過程 ?坡面漫流過程 ?河網(wǎng)匯流階段 ?地下徑流過程 降水和徑流 ： ? 定義： ?截留水量：降雨到達地面時，被暫存在地面的植物和建筑物等的表面一部分降雨； ?超滲水：降雨強度大于下滲強度時，坡面有積水和流水； ?蓄滲過程：植物截留、下滲及洼地蓄水過程的總稱； ?凈水量（產(chǎn)流量）：降水扣除損失后的雨量； ?地下徑流（基流）：雨水經(jīng)下滲到地下，一部分到達土壤的飽和層抬高地下水位，緩慢注入河流。 降水和徑流 ： ? 特征量： ?徑流總量：在一定時間內(nèi)通過河川橫斷面的水量； W=Q*T W:徑流總量 Q：時段 T內(nèi)單位時間的平均流量 降水和徑流 ： ? 特征量： ?徑流系數(shù)：任意時段內(nèi)流域平均的徑流深度與流域平均的降水量之比； α=f/r α :徑流系數(shù) f：徑流深度 r：平均的降水量 降水和徑流 ： ? 特征量： ?徑流變率（模比系數(shù)）：任意時段內(nèi)平均徑流量與同期的多年平均徑流量之比； Ki=Qi/Q0 Ki ：徑流變率 Qi ：某時段平均徑流量 Q0：多年平均的降水量 徑流量的計算（ 1） 1. 地表徑流與下滲（以暴雨為例，地表水分守恒方程） ? ? ? ? )()()()()( 00 rst ssst i tVdttVtrdttfti rr ???? ??暴雨強度 下滲率 地面徑流率 地面蓄水率 水量 在暴雨狀態(tài)下，可認為 Vs(tr)中沒有蒸發(fā)和蓄水，則地表徑流可寫為： ? ?? ?? rt irsi dttftitiR 0 )()(),(關(guān)鍵是對下滲率的計算。 地下水 地下水：地表以下土層或巖層中的水稱為地下水 。 地下水的分層 ?非飽和層 土壤水帶 中間水帶 毛管水帶 地下水面 ?飽和層 徑流的計算（ 2） ：同樣采用水量守恒方程 )()()( trgtWtPdtdz ???重力水滲速率 毛管水上升速率 地下水徑流速率 地下蓄水量的增率 降水和徑流 ： ? 時間分布特征： ?年內(nèi)變化：汛期、平水期、枯水期和冰凍期； ?年際變化：由降水的年際變化引起的，常用離差系數(shù)表示，在中國由南向北逐漸增大； ? 空間分布特征： ?由東南向西北減少 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 20227月徑流（億3）20253035404550年徑流（億3）220240260280300320340360380400420蘭州7 月蘭州年1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 20227月徑流量（億3）102030405060708090年徑流量（億3）02004006008001000花 園 口7 月花 園 口年利津年、 水分平衡以及研究進展 ? ： ? 地表水分平衡方程： ? Ecy=rcyfy+△ Wc 陸地 ? Esy=rsy+fy+△ WS 海洋 ? Ecy+Esy=rcy+rsy 全球 E：蒸發(fā) r：降水 f：徑流 △ W：蓄水量變化量 、 水分平衡以及研究進展 1)、對地球大氣的系統(tǒng)熱力平衡的影響； a）巨大的熱能載體 b）熱能輸送 2)、在水循環(huán)的角色：提供大氣的主要水汽來源，并通過蒸發(fā)和凝結(jié) 潛熱 影響氣候變化； 3)、對大氣運動具有調(diào)諧作用：巨大的熱慣性調(diào)制大氣的高頻變化為 低頻變化 4)、對溫室效應(yīng)的緩解作用。 潛熱是提供了大氣源源不斷的水分和能源 海氣相互作用的例子： El Ni241。o El Ni241。o的作用：對熱帶大氣環(huán)流的影響 130E 180 130 80W El Ni241。o 130E 180 130 80W Normal 同樣， El Ni241。o也將使 Hadley環(huán)流明顯增強 El Ni241。o對中高緯度大氣環(huán)流異常的影響 1)、 El Ni241。o年 Ferrel環(huán)流偏強，中緯度西風也偏強，而在反 El Ni241。o年，則環(huán)流反之。 2)、
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