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山体对盆地内水汽和空气的封闭程度表--气象表11
张学文,20190905
(以下文稿来自2011-6-11我的一个博客,这里对标题和内容做了一些修正)
本人提出了干盆地和湿盆地两个概念http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2024&do=blog&id=446836 。 这里涉及盆地四周的山体对盆地内水分的封闭程度的认识。确实,山体对盆地上空的空气和水分的封闭程度有多大,这需要有个大致的概算。这里给出了四周完全被山体封闭(上空依然开放)的盆地的情况下盆地内的水汽或者空气的阻隔程度(百分比)粗略计算结果。
一个四面完全封闭的盆地(天空依然是开放的),自然阻挡了空气与水汽的水平流动。由于水汽更集中在底层,相同高山所封闭的空气与水汽是不同的。这里给出一个表,它是针对四周都存在高度相同的山体的封闭盆地(实际情况显然比这个假设复杂)而计算出四周山体所封闭的空气(或者水汽)占当地上空空气(或者水汽)总量的对应的百分比。
盆地四周山体的相对高度/米 |
盆地对水汽的封闭程度 |
盆地对空气的封闭程度 |
0 |
0.000 |
0.000 |
200 |
8.799 |
2.526 |
500 |
20.567 |
6.196 |
1000 |
36.904 |
12.008 |
1500 |
49.881 |
17.460 |
2000 |
60.189 |
22.574 |
2500 |
68.377 |
27.371 |
3000 |
74.881 |
31.871 |
3500 |
80.047 |
36.092 |
4000 |
84.151 |
40.052 |
4500 |
87.411 |
43.766 |
5000 |
90 |
47.250 |
例如一个被500米高的山体包围的盆地,其盆地内的空气(指受到周围山体阻挡,流不出去的空气,下同)占盆地上空空气总量的6.2%,而盆地内的不能外溢的水汽却占了盆地水汽总量的20.5%。这说明山体对水汽流动的影响更大。而一个1500米深的盆地就有50%的水分存在于山顶高度之下。所以,考虑盆地降水等问题需要知道周围山体对水分运动的强烈影响。
以上对空气的计算(表的第3列)是基于下面的公式
p(z)=p(z0)×10(-z/18000)
而获得的。大家知道这个公式是气象学里所谓压力高度的简化。p,z , z0分别表示空气压力、高度,盆地底部的高度。高度以米为单位。
关于水汽的计算(表的第2列)是基于类似公式
e(z)=e(z0)×10(-z/5000)
而获得的。这个公式是气象学里关于水汽随高度变化的经验公式。e,z,zo分别表示水汽压力、高度,基面的高度。高度以米为单位。
(如果在文章中引用本表,请注明出处)
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