降水笼罩面积和降水覆盖率:空中水文学名词初集（9）

       张学文，20190503

我们知道当地下雨的时候，附近的一些地方也可能下雨。所以下雨现象是笼罩在一定的面积上的自然现象。“降水笼罩面积”就是指特定的时间段内出现了（过）降水现象（或者某等级的降水）所占有的面积。

如果分析的区域的面积是A，而此区域内在面积a内而且是在指定的时间段内出现了（或者出现过）降水。我们就说降水面积覆盖率f=a/A。降水面积覆盖率就在某区域内“下雨（降水）现象”占有面积的相对比例。其最大值显然只能等于1（本区域都下雨）。

下面是2019年5月3日08时的最近24小时内形成的降水量图。我们看到中国区域的降水面积（绿色部分）大致占了国土的25%，这25%就是中国这个指定的区域的降水覆盖率（相对面积）。

中国的面积是960万平方公里，其1/4有降水，即这24小时中国发生了降水的降水面积是240万平方公里（绝对面积）。

这里还需要说明的是，降水面积240万平方公里以及降水覆盖率是25%，所表述的降水是指过去24小时内下过了雨（雪）的面积或者比例。它们并不是指过去24小时那里一直在下雨（雪）而是下过雨（雪）。

上面的图中发生过降水的区域是涂有颜色的。而不同颜色的雨区代表不同雨量。所以根据这种雨量图不仅可以获得降水覆盖率，也可以进一步求得不同降水量分别的降水覆盖率。进一步说，我们知道了不同降水量分别的笼罩面积还可以计算不同降水形成的降水总量（若干立方米）以及论域内的总降水量。

前面分析的是在24小时的降水分布图上求得降水覆盖率。显然我们还可以分析两天、5天、10天、一个月的降水量图从而求得对应时间段内的降水覆盖率。或者根据6小时、1小时的降水分布图求得该时间长度内的降水覆盖率一致不同降水量的覆盖率。

下面是我国2019年的降水分布图，但是它们涉及的时间长度分别是6小时和10天。

       一场暴雨总是占有一定的面积和一定的时间段。针对暴雨笼罩面积、占有时间长度与降水量的分析称为暴雨时面深分析。

我们可以分析本省的、全国的、全球的某时间阶段的降水笼罩及其覆盖率。我们自然也可以分析时间长度充分短的瞬时（某时刻）的降水笼罩率。

       显然同一地区同一季节，论及的时间段越短，降水的覆盖率就越小。以全中国四季平均而论，其瞬时降水覆盖率大约是10% 。即平均而言我国总有十分之一的面积在下着雨（雪）。

       可以想见，某区域内各地的降水相对历时越大，该区域的降水笼罩面积也大。把地球上的降水看作是平稳随机场，可以证明任何一个区域，瞬时的降水面积覆盖率的四季平均值与该区域各地的降水时间覆盖率的面积平均值是相等的。

       参考博客：http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1176573.html