[科普中国]-降水

降水（precipitation）是一种大气中的水汽凝结后以液态水或固态水降落到地面的现象1，是自然界中发生的雨、雪、露、霜、霰、雹等现象的统称。它是受地理位置、大气环流、天气系统条件等因素综合影响的产物，是水循环过程的最基本环节,又是水量平衡方程中的基本参数。降水是地表径流的本源，亦是地下水的主要补给来源。降水在空间分布上的不均匀与时间变化上的不稳定性又是引起洪、涝、旱灾的直接原因。2

降水的形成降水是云中的水分以液态或固态的形式降落到地面的现象，它包括雨、雪、雨夹雪、米雪、霜、冰雹、冰粒和冰针等降水形式。形成降水的条件有三个：①要有充足的水汽；②要使气块能够抬升并冷却凝结；③要有较多的凝结核。当大量的暖湿空气源源不断地输入雨区，如果这里存在使地面空气强烈上升的机制，如暴雨天气系统，使暖湿空气迅速抬升，上升的空气因膨胀做功消耗内能而冷却，当温度低于露点后，水汽凝结成愈来愈大的云滴，云滴凝结增大，合并碰撞增大，相互吸引增大，上升气流不能浮托时，便造成降水。地面暖湿空气→抬升冷却→凝结为大量的云滴→降落成雨。3

人工降水就是根据自然降水形成的原理，人为补充某些形成降水的必需条件。促进云滴迅速凝结并与其他云滴碰撞合并而增大形成降水。对于不同的云，需采用不同的催化方法。4

降水量观测雨量器如图是最简单的测雨器，其上部的漏斗口呈圆形，内径20cm，其下部放储水瓶，用以收集雨水。量测降水量则用特制的雨量杯进行，每一小格的水量相当于降雨0.1mm，每一大格的水量相当于降雨1.0mm，使用雨量器的测站一般采用定时分段观测制，把一天24h分成几个时段进行，并按北京标准时间以8时作为日分界点。1

称重式自记雨量计随时间连续记录承雨器收集的累积降水量。记录方式可以用机械发条装置或平衡锤系统，将全部降水量的重量如数记录下来，并能够记录雪、冰雹及雨雪混合降水。1

虹吸式自记雨量计承雨器将雨量导入浮子室，浮子随注入的雨水增加而上升，带动自记笔在附有时钟的转筒记录纸上连续记录随时间累积增加的雨量。当累积雨量达10mm时，自行进行虹吸，使自记笔立即垂直下落到记录纸上纵坐标的零点，以后又开始记录。从自记雨量计记录纸上，可以确定出降雨的起止时间、雨量大小、降雨强度等的变化过程，是推求降雨强度和确定暴雨公式的重要资料。使用时，应和雨量器同时进行观测，以便核对，因为该雨量计有时会出现较大的误差，特别是在暴雨强度很大的情况下。1

翻斗式自记雨量计

翻斗式雨量传感器是用来测量自然界降雨量，同时将降雨量转换为一开关形式表示的数字信息量输出，以满足信息传输、处理、记录和显示等的需要。翻斗式雨量传感器适用于气象台（站）、水文站、农林、国防等有关部门用来遥测液体降水量、降水强度、降水起止时间。1

翻斗式雨量计是由感应器及信号记录器组成的遥测雨量仪器，感应器由承水器、上翻斗、计量翻斗、计数翻斗、干簧开关等构成；记录器由计数器、录笔、自记钟、控制线路板等构成。其工作原理为：雨水由最上端的承水口进入承水器，落入漏斗，经漏斗口流入翻斗，当积水量达到一定高度（如0.1mm）时，翻斗失去平衡翻倒。而每一次翻斗倾倒，都使开关接通电路，向记录器输送一个脉冲信号，记录器控制自记笔将雨量记录下来，如此往复可将降雨过程测量下来。1

降水的种类降水根据其不同的物理特征可分为液态降水和固态体降水。液态降水有毛毛雨、雨、雷阵雨、冻雨、阵雨等，固态降水有雪、雹、霰等，还有液态固态混合型降水，如雨夹雪等。3

雨降落到地面的液态水称为雨，按其性质可分为：①连续性降水，时间长，尺度中等；②阵性降水，时间短，强度大；③毛毛雨，形如牛毛。3

根据其强度可分为小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨等，具体通过降水量来区分。3

|| || 降水等级划分表