檀成龙
关于《超深盆地调水增雨的示意图》的说明
2021-7-26 10:51
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关于《超深盆地调水增雨的示意图》的说明

 

1、迎风坡与背风坡的相对性。地理常识告诉我们,山脉的迎风坡降水量大,背风坡降水量小。而迎风坡和背风坡是相对的,它由山脉的坡向与风向的相对角度决定,同一个山脉坡向,对不同的风向而言,有时是迎风坡,有时是背风坡。例如,同样是秦岭南坡,对南风而言是迎风坡,但对北风而言就是背风坡;同样是秦岭北坡,对南风而言是背风坡,但对北风而言则是迎风坡。

以山脉分水岭为界,盆地四周山脉以斜向盆地中央为主的山地简称斜盆山地,而山脊另一侧简称背盆山地。对外来水汽而言,这些斜盆山地都是背风坡,而背盆山地都是迎风坡;但对盆地底部蒸散的本地水汽而言,这些斜盆山地都是迎风坡,而背盆山地都是背风坡。这就是说,跨流域调水沙漠变绿洲以后,对超深盆地底部蒸散的本地水汽来说,四周的斜盆山地都是迎风坡,这一点要引起特别的关注,四周的山体都是迎风坡,本地水汽容易在此成云致雨、容易在此变成降水。

 

2四周山脊的海拔高度大于低云和中云的云底高度,低云和中云大多数都是盆内云(云顶位于山脊以下)在示意图中,四周山脊的海拔在5000米左右。由《云的九族》等气象常识可知,低云变成降水的潜力最大,中云次之,高云再次之,并且它们之间的差距很大。低云和中云大多数都是盆内云,它们变成的降水将再次在盆地底部蒸发变成本地水汽,也就是说,大部分本地水汽在超深盆地范围内进行局地水循环,这里的局地水循环与我国东部季风区在水汽成云致雨方面区别较大。

 

3、超深盆地四周的巨型山脉对盆地内部水汽的约束程度很大。下表摘自张学文研究员的著作《一名预报员的科技探索——气象、水、复杂性》(气象出版社)。由表可知,相对高差2000米、3000米和4000米时,对水汽的约束程度分别为60.2%、74.9%和84.2%。

山脊与盆底的相对高度对水汽和空气约束程度一览表

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4、与全球平均的水循环速率相比,超深盆地局地水循环的速率极快,夏季大约1个月就能完成一次完整的水循环(就是从气态水,到液态水,再到气态水的过程)。由《超深盆地调水增雨初步研究》第6章的文章《西北超深盆地水循环的速度与调水增雨的作用过程》可知,“全球固态和液态水的总量除以年蒸发总量就是全球固态和液态水变成空中水汽的平均轮候时间,具体数据为13.86×100,000,000÷(505000+72000)=2402年”。而在西北超深盆地,由气态水变成地形雨的时间仅8天左右,地表径流和浇灌农作物、蒸发蒸腾为水汽可能只需要一、二十天,因此,西北超深盆地夏天一个月左右就能完成一个完整的水循环,所以,西北超深盆地水循环的速率比全球水循环的平均速率快2万多倍。

 

综合以上分析, ①对西北超深盆地底部蒸散的本地水汽来说,四周巨型山脉的斜盆山地都是迎风坡,本地水汽容易在迎风坡成云致雨、容易在迎风坡变成降水;②在西北超深盆地,扮演降水主角的低云和中云大多数都是盆内云(云顶位于山脊以下),大部分本地水汽在超深盆地范围内进行局地水循环;③在西北超深盆地,本地水汽受到了四周巨型山脉的强力约束和拦截;④西北超深盆地局地水循环的速率极快。因此,跨流域调水能驱动西北超深盆地的局地水循环和降水量的大幅增加

 

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超深盆地调水增雨的示意图

跨流域调水驱动西北超深盆地的局地水循环和降水量大幅增加的示意图



关于《超深盆地调水增雨的示意图》的说明.doc


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