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第2章《多年平均降水量与4项水汽参数的关系研究》的小结...

已有 2113 次阅读 2017-11-27 23:08 |个人分类:降水与水汽的关系研究|系统分类:科研笔记| 相对湿度, 地面水汽压, 平均降水量, 空中水汽含量, 比湿


第2章《多年平均降水量与4项水汽参数的关系研究》的小结与说明



1论文[1]揭示,多年平均降水量P与空中水汽含量W高度正相关,P=44.385(W-2.66)

R2=0.8293式中2.66可视为无效空中水汽含量,W-2.66就是有效空中水汽含量,44.385刚好等于全球水汽一年的平均更新次数,可视为单位有效空中水汽含量每年贡献的降水量,单位是mm/a·mm。年平均空中水汽含量13mm附近年降水量发生突变,年平均空中水汽含量≥13mm是年均降水量≥400mm的充分不必要条件。

2论文[2]揭示,多年平均降水量P与地面水汽压e高度正相关,P=85.124(e-2.27)

R2=0.8019式中2.27可视为无效地面水汽压,e-2.27就是有效地面水汽压,85.124可视为单位有效地面水汽压每年贡献的降水量,单位是mm/a·hPa。在年平均地面水汽压8.5 hPa附近,年降水量发生突变。年平均地面水汽压≥8.5 hPa是年平均降水量≥400mm的充分不必要条件。

3论文[1]与论文[2]相互印证,是本章所有文章的重点,是论文[3]~[6]成立的前提和基础。

4论文[3]与论文[4]相互印证,对后续论文的影响不大,处于从属地位。


5论文[5]与论文[6]相互印证,在拟合公式P=44.385(W-2.66)P=85.124(e-2.27)基础上引入5个修正比例得到了考虑因素较全面的经验公式P=44.385K1K2K3K4K5W2.66P=85.124K1K2K3K4K5e-2.27。以上经验公式中,空中水汽含量W或者地面水汽压e是主要影响因素,5个修正比例是次要影响因素。K1是迎风坡增雨或者背风坡减雨修正比例;K2台风、锋面雨带和副高等干扰影响的修正比例,主要影响我国东南地区; K3高海拔的增雨修正比例,主要影响西南的青藏高原;K1K2K3是学界公认的影响因素。

预印本论文《在超深盆地变成降水的比率本地水汽是外来水汽的15》的研究证明,本地水汽比外来水汽容易在本地变成降水,沙漠地区无水可供蒸发,本地水汽很少(年陆面蒸发量可视为本地水汽多少的量化指标,沙漠地区年陆面蒸发量很小),K4是下垫面沙漠减雨修正比例,与“本地水汽比外来水汽容易在本地变成降水”的论点相互印证。

预印本论文《平均降水量与地面水汽压和相对湿度的二元拟合研究》证明,多年平均降水量与空中水汽的绝对数量和相对数量都有关,东北北部纬度高气温低,空中水汽的绝对数量(地面水汽压等)较小,相对数量(相对湿度)较大,所以,以空中水汽含量或者地面水汽压为主要影响因素推算多年平均降水量时,要乘一个高纬低温增雨修正比例K5。与此相反,以地面相对湿度为主要影响因素推算多年平均降水量时,要乘一个高纬低温减雨修正比例K5


6论文[7]揭示多年平均降水量P与相对湿度U高度正相关,P=3619.1U4.2631,R2=0.7854

7因为缺乏原始数据,计划中的论文[8]只有科研思路和初步的Excel。因为比湿的计算公式是q=622e/p,其中e为水汽压,单位hPap为大气压,单位hPaq为比湿,单位g/Kg。各地水汽压的差别很大,大小之间相差十几倍;但各地大气压与海拔有一定的关系,相对差别很小;致使各地比湿的差别主要决定于水汽压的差别。比湿考虑了水汽压和海拔两个因素,预估多年平均降水量与地面比湿高度正相关,还是线性相关并且相关判定系数比较大。

8撰写博文6~9的目的:论文[1]~[8]证明多年平均降水量与4项水汽参数高度正相关,相关研究成果在科学网对外公开后,有学者质疑提出相关关系不是因果关系,不能据此推断调水以后的增雨效果。作者研究以后认为,降水与水汽高度正相关,并且互为因果,为此撰写了博客文章6~9,以此回应专家学者的质疑,请专家学者仔细审查。

9撰写博文10的目的:有学者认为采用水汽通量研究降水比较好,但作者认为,水汽通量是矢量,比空中水汽含量、地面水汽压、相对湿度、比湿等标量复杂得多。研究天气过程要用到水汽通量,研究多年平均降水量,利用4项标量水汽参数已足够。撰写这篇文章的起因也是回应专家学者的质疑,请专家学者仔细审查。

10在流体力学和水力学中,有时采用同一时间不同地点的数据进行分析研究,本章内容就是根据同一时期不同气象站的数据研究得出的结论。多年平均降水量与4项标量水汽参数之间的关系,可以利用不同样本进行重复性验证,所以结论可信。


附件:2《多年平均降水量与4项水汽参数关系研究》的目录

★★论文[1]2016版《中国各地平均降水量与空中水汽含量的相关研究》http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xcpn.html

★★论文[2] 2016版《中国各地平均降水量与地面水汽压的相关研究》http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xcpr.html

论文[3]  2016版《中国各地平均降水量与空中水汽含量比值的研究》http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xctc.html

论文[4]  2016版《中国各地平均降水量与地面水汽压比值的研究》http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xctd.html

论文[5] 《中国各地多年平均降水量随空中水汽含量变化的经验公式》http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xctf.html

论文[6] 《中国各地多年平均降水量随地面水汽压变化的经验公式》http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xctg.html

论文[7] 《中国各地平均降水量与相对湿度的拟合公式和经验公式》http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xcth.html

论文[8] 《中国各地平均降水量与地面比湿的拟合公式和经验公式》参见初步的Excel,缺原始数据)

6空中水汽不足是西北干旱少雨的主要原因,您能彻底否定吗?!http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xctn.html

7本地蒸发能显著增加西北空中水汽的数量,您能彻底否定吗?!http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xcto.html

8水汽与降水互为因果、互为正反馈过程的中间变量,您能彻底否定吗http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xcwm.html

9再论水汽与降水互为因果http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xcwn.html

10为什么选择和利用地面水汽压(或空中水汽含量等)来研究降水气候http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xcwo.html

11、《多年平均降水量与4项水汽参数关系研究本章小结与说明http://blog.sina.com.cn/s/blog_3d610fea0102xdmb.html


《多年平均降水量与4项水汽参数的关系研究》的本章小结与说明.doc




http://blog.sciencenet.cn/blog-1458267-1087155.html


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