[科普中国]-地形降水

定义

地形降水（orographic precipitation）是湿空气流沿地形抬升而形成的降水。1

现象描述暖湿的对流性不稳定的气团在前进途中，遇到较高山地的阻挡被迫上升，绝热冷却，达到凝结高度时，便发生凝结降水，称为地形降水。除单纯气团的地形降水外，锋面遇山被阻，使之移行停滞，也发生比在平原地区更多的降水。

产生机理地形是影响降水的重要因子之一。地形降水是水汽、气流和地形相互作用而形成的2。

地形影响降水的主要机制包括3：

（1）迎风坡动力抬升；

（2）地形上游阻滞对对流的触发；

（3）地形云的播撒效应；

（4）地形重力波等。

研究历史近年来，中小尺度地形对降水，尤其是对对流降水的影响越来越受到气象学家的关注3。

研究表明，地形激发的中尺度波动（中尺度重力波、山脉波、背风波等）可以触发对流或影响下游降水天气。相对小的山脉则可通过云的播撒效应来增强降水；当不稳定的气团流向山脉时，会有对流云嵌套在层状地形云中发展，降水量、降水强度以及降水效率很大程度上受到上游对流动力学的影响；小尺度山脉和峡谷激发的饱和背风波位相决定对流能否触发；狭窄的山脊可以通过迎风坡上升、背风坡下沉和重力波来调整降水的强度和分布3。

地形如何作用于中尺度对流系统（MCS）及其引发降水，还受到环境气流的层结稳定度、风垂直切变、风的 大小、大气水汽含量、对流有效位能（CAPE）以及山脉高度、宽度和形状等多方面因素的影响，不同属性的过山气流形成的 MCS具有不同的活动特征3。

但是，由于实际地形分布极为复杂，加之中小尺度地形对降水影响的复杂性和非线性，地形扰动的作用还受到天气尺度环境条件的制约，地形降水仍然是一个值得深入探讨的课题。

发生实例中国中东部处于东亚季风区，地形地势交错复杂，不同尺度、高度和形状的地形遍布大江南北。每年汛期，随着西太平洋副热带高压北跳和雨带的自南向北推移，大或特大暴雨频繁发生在中国中东部地区，给当地国民经济和生命财产安全带来严重的损失和威胁，而这些大或特大暴雨的发生往往又与特殊的中小尺度地形分布有着密切的联系3。

1998年7月21—22日发生在武汉、黄石等地的特大暴雨，就与大别山、幕阜山等中尺度地形及其特殊的地形分布密切相关4。

2005年9月3—4日，发生在庐山的历史罕见的特大暴雨，相对孤立的、尺度较小的庐山地形起到了不可或缺的作用5。

2006年5月21—22日发生在台山的特大暴雨，云雾山及其周边地形起到了重要作用6。