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你信吗？日降水量居然是云里的含水量的150倍！: 热度 5 zhangxw 2012-3-25 12:59; 你信吗？日降水量居然是云里的含水量的 150 倍！张学文， 2012/3/25 空中水的数据有着不同的测量途径以及大家认可的数据。琢磨这些不同侧面的数据的合理性与关系也是有趣的。可今天让我获得了不安的数据：全球空中的水汽的数量大致是 1.29*10 的 13 次方立方米，它们弥散在对流层，但是 90% 集中在 5 公里以下。全球空中仅有 60% 的面积上有云，而全球的云（液体、固体的滴，结晶片）里共有多少水分？计算的结果是 9*10 的 9 次方立方米，即全球云体的含水量仅为水汽总量的 7 ‰（千分之 7 ）。现在再来看降水量，分析全球平均的日降水量。由于一般认为大气的降水量 =1000 毫米 / 年，它折合全球的年降水量是 51* 10 的 13 次方立方米。于是平均而言，大气每天的降水量是这个数据被 365 （天）除，即全球日降水量（平均值）应当是 1.4*10 的 12 次方立方米注意，全球任何时刻的云水（冰）仅为 9*10 的 9 次方立方米，可大家都说雨，雪来自云，而每日的降水量是 1.4*10 的 12 次方立方米，以云水量 9*10 的 9 次方立方米除它，我们得到全球平均的每日的降水量是云体含水量的 150 倍！今天， 2012/3/25 ，我获得这个数据，委实让我感到吃惊：一天大气形成的降水量居然是空中的云里的含水量的 150 倍！或者说每个小时大气形成的降水量是当时大气中的云体的含水量的 6 倍！云产生降水的效率高得太出奇了！云就是如此神奇的物质：它每天使比自己多 150 倍的水汽迅速变成云并且立刻让它们变成与、雪而脱离云体？我们容易承认绞肉机里存在的肉可以是它 1 小时输出的肉的 150 倍，但是我们如何想象云是如此高效率的生产降水，何况我们看到的很多的云，根本就不产生降水！（生产降水的云仅是各种云中的少数类别）。这可信吗？这不值得怀疑吗？可我们怀疑这里的那个数据或者分析有问题？请气象学者帮助指出这里是否存在错误以及为什么是这样！注： 1. 气象学里计算空中水的含量时，一般都仅计算水汽部分，而把云中的含水量忽略（认为它们太小）不计。 2. 气象学总是说降水来自云（自然云的水体来自空中水汽）; 个人分类: 水分循环17|4344 次阅读|11 个评论

学习札记——森林ET受谁控制？: hillside 2011-12-23 22:15; 据科学网论文频道报道：近日，以张一平研究员为首的课题组，在西双版纳热带雨林生态系统水分传输机制研究方面取得重要进展，相关研究成果已在《水文研究》（ Hydrological Processes ）期刊上发表。研究结论有：尽管雾凉季、干热季和雨季这3个季节的土壤含水量和气候条件差异很明显，但是这3个季节生态系统蒸散ET的日变化却具有相近的最大值。在干热季，森林蒸散ET主要是受控于土壤水分可利用性；在雨季前期（5～6月），森林蒸散ET主要由森林叶面积指数LAI决定；而在雨季中期和后期（7～10月）以及雾凉季，天气条件在控制森林蒸散ET过程中起着主导的作用。我对控制作用有些好奇，倒底谁是控制者？是不是频频易手？与彭曼公式如何对应？注：对照所附英文摘要中的“the early rainy season (May and June)”， “雨季前期”宜改译为“早期”或“初期”，“前期”有歧义。; 个人分类: 水文科学|2515 次阅读|0 个评论

禹城站的三位老先生对我的论文的意见: 热度 2 zhuangwei 2011-11-3 19:22; 今天把我的论文初稿给禹城站的程维新、张兴权和谢贤群三位老先生看了。他们在禹城做了几十年试验，对农田生态很熟悉。我的试验是今年四五月份在禹城做的，测的是不同灌溉处理的冬小麦水分交换的特征。去年开题报告的时候，本来是想做气孔导度模型的，把主要的气孔导度模型都认真看了一遍。但是限于数据的数量和质量，（例如只有两天的全天观测数据，其余的基本上都是10:00-12:00的观测，光合有效辐射的变化范围有限），拟合的质量不高，暂时做不了模拟了，就想做一个基本特征的分析，分析气孔导度对空气水分状况和土壤水分状况的响应特征，（这是普遍都了解的现象，水分状况差的，气孔导度低，以减少植物耗水）。他们很认真看了我的论文，给出了意见。程老师，问我的材料与方法中的禹城站的自然地理状况，是从哪里来的。我说是从别人的论文中抄来的。程老师告诉我这些禹城站的像无霜期和降雨这些数据都已经不是这些值，这些气温、降水数据是1979年以来到现在多年的平均值，不能用以前的数据。还有测量项目和仪器要列清楚，不要像一锅粥似的。中子水分仪测量浅层土壤的含水量是不准的，最好用烘干法测量。像VPD这样的专业术语要在第一次出现的时候，就把它的含义说明白，不要让读者去猜。试验进行期间的降水量是需要在文章中写明的。水分池没有雨棚，能不能实现想要的土壤水分含量，降雨的影响很大。降雨大的话，雨养，40%田持的土壤水分状况和60%田持、80%田持就没有什么差别了。就是在同一生育期，降雨前后，四种处理的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的对比排列顺序也是会有差异的，降雨后，雨养的可能会比其他的高。所以观测期间的降雨状况要写清楚。谢老师说我论文的目的不清楚，还给我分析了我试验设计中的不足，我的试验是在不同灌水量处理的水分池中进行的，有雨养、40%田持、60%田持和80%田持四种。这四种处理是希望得到不同的土壤湿度水分处理。试验进行前就应该得到土壤田间持水量，以控制灌水量。结果分析中，60%田持的产量比80%田持的略高，可以参考小麦生产函数中，小麦产量随着蒸腾量的增加而增加，到一定程度，保持峰值，而后随着蒸腾量的增加，产量下降。以此来说明，适当的亏缺灌溉能够提高水分利用效率，可以不会影响作物产量。其实，我现在得出的结论，站上已经做的很深入了。谢老师建议我看看张喜英老师做的亏缺灌溉，现在石家庄的农田用水主要是地下水，地下水位已经降到二十多米了，考虑如何节水灌溉，又对作物产量的影响不大，是很重要的。还有王菱老师的在禹城做的地下水对作物需水的贡献，禹城的地下水位是比较浅的。他们有一年做实验，发现用雨棚遮盖的水分池的产量比其它的组还要高，这可能是地下水的供给作用。于强老师在禹城也做了很多作物生产力、气孔导度的工作，做得很深入。袁国富老师在禹城站做的关于作物水分胁迫指数（CWSI)的研究。这些都是可以学习的。谢老师借给我四本关于农业生态的书，让我参考。论文还需要大改。今天请教这些老师的收获，远大于自己一个星期在电脑前与数据的相互折磨，呵呵。还是要多请教！不因为自己做的差，就不好意思问。越是这个时候，越需要问。不是自己躲在角落里。成长总是要接受阳光的。今天的体会：勇敢地去问，保持低位，周围的老师、同学是非常愿意分享自己的智慧，分享阳光的。禾本科植物的气孔; 个人分类: 明师指路|3841 次阅读|4 个评论

一般大气中的含水量有多少: zhangxw 2011-6-18 18:18; 一般大气中的含水量有多少这是大气的最大含水量、一般含水量与降水量小议（ 2 ）张学文， 2011-6-18 大气中水分的铅直分布比温度的铅直分布复杂很多。可是经过对大气对流层的多次湿度探测对比分析。可以获得一个不很准的简单公式，它就是一般大气（不是在下暴雨的状态，而是没有下雨，或者雨不大的情况）的含水量 W 是地面水汽压力 e 的函数关系。其公式是： W=1.74e 所以你知道当地（不是空中）地面（即所谓 1.5 米高的百叶箱）的水汽压力 e （以百帕 hPa 计量），就知道整个空中的含水量（以毫米 mm 深度计量）了。请注意物理学给出了水汽压力与露点温度的函数关系。所以上面的水汽压力也可以换算为露点温度。如取露点温度 t 与水汽压力 e 的关系为（声裴轩等，大气物理学， 21 页） e=6.11exp 则有下面的表（ 0 度时是 10.63 没有列入，温度低于 0 度部分是另外的公式，这里忽略了）露点温度℃ 30.00 29.00 28.00 27.00 26.00 25.00 24.00 23.00 22.00 21.00 一般含水量 mm 73.28 69.19 65.29 61.59 58.08 54.74 51.57 48.56 45.70 43.00 露点温度℃ 20.00 19.00 18.00 17.00 16.00 15.00 14.00 13.00 12.00 11.00 一般含水量 mm 40.43 38.00 35.70 33.53 31.47 29.52 27.68 25.94 24.30 22.75 露点温度℃ 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 一般含水量 mm 21.29 19.91 18.61 17.39 16.23 15.15 14.13 13.17 12.27 11.42 不难把本表与前面的表对比出相同露点温度下的空中一般含水量比最大含水量小。即你在没有高空的湿度数据而仅知道地面（百叶箱）的露点温度时，就知道一般没有暴雨时对流层里总的含水量。这个数据的另外一层解读是，你要是把现在对流层的水汽都挤干，它可以形成的含水量最多是表中的数值（注意，地球上露点温度难以达到 28 度）。而不能形成更大的降水。好了本段就说这些。后面我们再讨论云里的含水量（ 3 ）和暴雨的事（ 4 ）。; 个人分类: 空中水科学|11679 次阅读|0 个评论

硕博士论文写作五议：湿货与干货: vcitym 2011-6-4 15:03; 一般而言，期刊论文多是干货，因为在区区几千字的篇幅里，不可能参进去很多水分，使其含水量太多。如果含水量多，就是一篇垃圾论文。其实论文中的干货就是真正属于自己做的，自己写的的那部分东西，而论文中的湿货就是有很多不是自己做的，加工别人的（称为编写而不是抄袭）。因为硕博士论文有较长的篇幅，因此容易掺水，成为注水论文。这里有一个很好的区分度就是：编的内容多还是自己新写的多，前者多就是湿货多，后者多就是干货多。自己新写的不是说你的和别人的不重复，用自己的话表达，而是指具体的创新理论、创新方法、创新实验、创新结果和结论等。这些多了，就是干货多了。这里有个前提条件就是所有的东西不是抄袭。假如我们规定硕博士论文的长度或篇幅基本上是定数，即所谓的“天花板”理论，那么，一篇硕博士论文中可以容纳的总量也就基本确定，这时候干货和湿货就有了一个此起彼落的状态。见下图。当自己的东西多，合理安排，尽量不要掺水，把自己的故事讲得动听。如果自己的东西不够多，适当有点编写加工，但同样要把故事讲的生动。其实只要同行一看，干湿度基本可以了然。鼓励出干货，压缩水分，这才是真正的科学精神。; 3641 次阅读|0 个评论

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