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空中水:空中水文学名词初集(3)
张学文,20190418
空中水是指地球表面以上的空间里(通常称为大气、大气层、空中)存在的水分(H2O)。
水分,就是指由两个氢原子一个氧原子组成的水分子所组成的物质。这些空中的水分子个体或者单独存在,有时是若干个水分子组成团簇而存在,这就是水汽。空中水也包括以大量的云滴、冰晶的群体形态飘在空中而统称为云。另外尚没有降落到地面以前的雨滴、雪花、冰雹的悬在空中的群体称为降水物。
空中水的三种基本存在形态框图:
三种空中水的典型特征量
(参考空中水文学初探一书的表2.2,略与改进)
空中水形态 | 水汽 | 云 | 降水物 |
全球的数量(T,吨) | 1.3×1013 | 9.03×1010 | 1.3×1010(正在降落的雨滴雪花等的总量) |
该水层厚度(全球平均,毫米) | 25毫米 | (0.177毫米) | (0.025毫米) |
占据地球的相对面积(%) | 100% | 70% | 10% [1] |
水颗粒的典型大小 | 0.1纳米 | 10微米 | 1毫米(雨),4毫米(雪) |
如果某空间存在此降水物,其1升内平均数量(个/dm3) | 1019(分子个数) | 106(云滴个数) | 1,即100(雨滴个数) |
平均存在(滞留、循环)时间 | 9天 | 1.8小时 | 13分钟 |
1000微米(μm)=1毫米(mm),1000纳米(nm)=1微米(μm)
干空气的质量折合为10米厚的水层
[1] 根据张家诚、林之光的中国气候(上海科学技术出版社,1985)206页关于雨时数据的推算
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