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北半球水分循环速度的统计对比
张学文,20171021
地球上的空中水是不断循环的。下垫面水分蒸发把水带到空中,空中水分形成了云(云滴、冰晶),而云再把水分变成大颗粒—雨滴、雪花返回地面。这是中学生读知道的道理。
通过各地空中水的数量w与每年当地降水量r的对比,我们可以知道水分循环的快慢:含水量少而年降水量大则水分循环就循环的快!
下面是关于北半球各个纬圈的资料分析。
下面是北半球的有关数据
气候物理学一书的139页的年降水量数据,空中水数据来自邹进上的高空气候学259页数据的再计算(平均)
纬度 | 年降水量 | 空中水数量 | 每年循环次数 | |
| P | | | 循环一次天数 |
| mm/a | mm | | 365/次数 |
80-90N | 46 | 1 | 46.00 | 7.934783 |
70-80N | 200 | 4 | 50.00 | 7.3 |
60-70N | 507 | 11 | 46.09 | 7.919132 |
50-60N | 843 | 14.3 | 58.95 | 6.191578 |
40-50N | 874 | 17.6 | 49.66 | 7.350114 |
30-40N | 761 | 22.9 | 33.23 | 10.98357 |
20-30N | 675 | 29.9 | 22.58 | 16.16815 |
10-20N | 1117 | 37.4 | 29.87 | 12.22113 |
0-10N | 1885 | 42.3 | 44.56 | 8.190716 |
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年降水量的单位是每年降水的厚度(mm/a),这里可降水量就是年平均的空中水厚度(mm)。用可降水量除降水量就得到平均每年空中水每年更新的次数。它的倒数就是循环一次需要的时间(年),把它成乘365就是循环一次所需要的天数。
从表中的数据看,地球各个纬度的水分循环次数相差的并不大。这提示北半球各地的降水量固然可以相差30倍,但是水分循环次数的差别仅有50%。
确实,根据以上的数据我们也可以分析空中水与降水量的关系,而得下面的图
这个图提示空中的含水量(年平均)与年降水量是比较好的线性关系。
我和檀成龙曾经统计过我国各地的类似数据。发现我国各地(各月)的降水量与含水量的关系,其线性关系都相当好。
可以说这个表提示:地球上各地的降水量与含水量的比值都存在比较好的线性关系。
参考博客
http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-677435.html
http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-920098.html
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