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“空中河流”概念的提出或许有利于空中水文学的发展

已有 4212 次阅读 2011-11-27 22:34 |系统分类:科研笔记| “空中河流”概念, 空中水文学的发展


为了更好的认识我国区域上空水汽输送的总体格局,不妨提出“空中河流”的概念。顾名思义,“空中河流”就是在空中流淌的河流,它可以与地表河流进行类比,如下表所示:

                                   表1 空中河流与地表河流的类比

类别

地表河流

空中河流

河道

河床

水汽通道

河底

河床底部

200hPa等压面

输送对象

液态水

水汽

河源

河源

通道上行端

河口

流域出口

通道下行端

干流

干流

取七月份水汽输送中心线

沿程水源

降水、汇流

下垫面蒸发

沿程水失

蒸发

形成降水

水量输送

流量

水汽通量

       由上表,可以将空中河流想象成倒过来的地表河流,二者最大的不同点在于输送不同相态的水,而二者通过降水和蒸发进行水的交换。提出“空中河流”的概念,是为了更形象更直观地认识空中水文学。张学文【】认为“大气中的水分存在、运动、变化、作用的知识和相应的应用技术都以属于空中水文学研究的范畴”,由此可见空中水文学的研究对象是大气中的水分,即水汽。作者亦是认同这种观点,但是如果简单说研究水汽,又未免有些范化了,使研究关注点分散了,故在此提出“空中河流”的概念。地表水文学可以研究地表河流中的水,空中水文学自然也可以研究空中河流中“水”,这样就可以将空中水文学的研究对象具体化,系统化,便于学科的发展。
  
为什么水文学家一直关注地表水或地下水,而对空中水却很少去涉及,一个关键问题就是没有找一个很好的研究对象,如果能建立起“空中河流”的概念,并配备相应的描述变量(如表1)进行研究,很可能极大吸引水文学家投入到空中水文学的研究中来,而不应再局限于地表水文或地下水文,而应是“空中-地表-地下”空间一体的大水文视野。

本文为初步构想,请方家批评指正!

【1】  张学文,周少祥.空中水文学初探[M].北京:气象出版社,2010



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