对大气可降水量、降水转化率概念的质疑与讨论（1）

可降水量的单位是含水量乘时间吗 

张学文，2013/4/4

近10年来随着空中水探测资料的丰富以及空中水资源问题的突出，我国关于空中水数量的计算分析文章逐步增加。这自然是好事。在这些空中水的分析文章中,人们经常使用所谓“可降水量”、“降水效率”之类定量的专业名称，这显然是允许的。

但是，我认为在什么是“可降水量”，什么是“降水效率”等问题上却出现了一些模糊以致错误的统计计算与认识。下面提出我的看法供讨论。

这里试图就

l       可降水量的单位是含水量乘时间吗

l       降水量与可降水量的比值是降水效率吗

l       水分循环次数

l       降水量与输入水汽量的比值是降水效率吗

做一些讨论

1.     可降水量与时间的乘积值不能再称为可降水量。

l       目前不少文章依靠当地探空气象资料里各个等压面的比湿数据与对应气层厚度的乘积值的合计值（再以重力加速度除）作为当地当时的空中水数量，即可降水量的计算。我认为这是正确的也无需讨论。利用GPS资料求得的当地当时的可降水量，也是妥当、正确的。它们的一般单位是mm,即空中全部如果水汽凝结为液体水的厚度。这个计量单位与每平方米面积横截面上水汽的总质量的公斤数在数值上也是相等的。目前各种研究已经就此获得了大量的有天气学和气候学意义的大气可降水量数据。这都是正确没有问题的。

l       但是，有不少文献，例如高原气象杂志，2013，2期，23-30页的文章（其他就不列出了）则把当地当时的可降水量的月平均值（年平均值）再进一步乘以当月（年）的天数，作为这个月（年）的可降水量。这样作者们就求得例如西藏的年可降水量大约在1000mm-5000mm的范围。而月可降水量在数百mm到1000mm的量级。这无形中把可降水量放大30倍或者365倍，这个做法是错的。

l       一个人有1万元放在抽屉里，放一个月，问他有多少钱，显然依然是1万元，而不会变成1万元乘30天，30万元。这是中学生都明白的数学，对吗？

l       从这个简单的类比可以看出把当地当时的可降水量的平均值乘以当月或者当年的天数不等于这个时间段的总可降水量。而当时可降水量的月平均值本身就已经代表了这个月的可降水量数值了。把它再乘时间，不仅数量被扩大了很多倍，而且其单位也变成了毫米乘时间，这在可降水量的量纲上就错了！

l       气象学里有过，并且现在依然用着这所谓“积温”的概念，积温就是温度与时间的乘积值（积分）。这在农业气象上是有价值的概念。最后，气象学者明白：积温的单位应当是“度.日”。如果某些空中水研究者热爱可降水量乘以时间这个量，那么请注意这个量应当对应“可降水量.日”，而毫米本身不是它的单位。

l       我真的不可理解为什么某些气象工作者犯如此低级的（概念、单位）错误。难道对这个简单错误还需要再说明吗？

l       估计这些年我国发表的此类文章有数十篇，我认为这些文章的可降水量（空中含水量）的单位都错了。