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水分与空气在水平方向的运动(量)对比

已有 2553 次阅读 2022-2-18 11:18 |个人分类:空中水科学|系统分类:观点评述

水分与空气在水平方向的运动(量)对比

张学文,2022 02 17

前面的博客https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1325549.html   谈了空中的水分(水汽,云,降水)与空气在铅直运动方面的一些对比情况。这说明我们既需要承认空气对水汽的运动的携带作用,也要看到水分有自己的一些独特运动特征。简单地把水汽运动看作是空气运动的结果(被携带)是很不全面的。

这里我们进而讨论、对比空气与空中的水分(水汽,云,降水)在水平运动方面的一致性与差别问题。

我们说,空气是无止境的在空中做水平运动的,而水分循环概念告诉我们水分是在下垫面与空中不断循环的。

即水汽分子在空中滞留时间是有限的。这意味着空气的水平运动中是没有起点与终点的。而水汽是有出发地点(蒸发地)与终点(降水地点)的。

所以谈及空气的运动,气象学用大气环流4个字,而这隐含了空气的空中无休止的处于运动状态。而谈及水汽其用水分循环4个字。这对应空中水需要进一步分析它平均循环一次大概要用多少天的问题,水分循环一次大约在水平方向移动了多少距离。而通过空中的含水量与全球年平均降水量的对比我们知道水汽平均在空中的寿命,或者说水分循环一次的平均时间是9天的水平。

水分循环概念是分析空中水运动的一般概念。仅有这个一般概念是不足以描写某地的降水中有多少来自海洋或者例如非洲等等。我们需要进一步知道各地降水中有多少来那些地点(各个经纬度)的蒸发。或者本地蒸发总量中有多少分别去了哪里。而一般的气象观测不能提供此类数据。这需要我们设法去分析与推算。下面是我在博客中给的一个各个地区蒸发的水分到各个地区形成降水的比值表。详细的说明见该博客https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1120503.html 

下面是原始的8个区域的蒸发量(黑字)以及蒸发去向矩阵(红字部分,以百分比表示,其合计值是100,即100%


总蒸发量

欧洲

亚洲

非洲

澳洲

北美洲

南美洲

南极洲

海洋


1欧洲

3750

7

32

12

0

0

0

0

49

100

2亚洲

18522

5

33

6

3

3

0

0

50

100

3非洲

17344

5

14

21

0

0

0

0

60

100

4澳洲

4753

0

2.5

0

1.5

0

0

0

96

100

5北美洲

9712

0

0.5

0

0

17

16

0

66.5

100

6南美洲

16933

0

0

0

0

7

30

1.5

61.5

100

7南极洲

395

0

0

0

0

0

2

2

96

100

8海洋

424654

1.1

4.9

3.7

1.6

2.8

5

0.5

80.4

100

 

以上的表的第1列数据是各个区域的年蒸发量,而红字是右侧给的8个分区转移到第一行的8个分区的水分的百分比的数值(即转移是从左向右进行的),其个行的合计值显然=100% 




https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1325852.html

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