影响雨影大小的因素是什么?

Question

雨的影子都是山背风面的干燥地区。由于潮湿空气的凝结和沉淀，它们被抬升到山上，到达背风面时失去水分，形成一个相对干燥的地区。

什么因素影响干旱区域的大小，又是如何影响的?

Answer 1

当然，首先你需要一个潮湿空气与干燥空气碰撞的碰撞区，因此你需要考虑一个与造成雨影相反方向的相当大的气流。

例如，在欧亚大陆，喜马拉雅雨影一直延伸到哈萨克大草原，直到黑海和里海的区域气候效应缓和了干旱。俄罗斯的心脏地带拥有得天独厚的德维纳-苏霍纳河;从库本斯科耶湖开始;它受到波罗的海气流的恩惠，仍然受到西风带的影响，因此湿润气流不会直接从相反方向与干燥空气碰撞，而是从侧面碰撞。

相比之下，德国东北部的梅克伦堡-前波莫恩位于德国中部哈尔茨山脉的雨阴影中，但奥得河也在雨阴影中。这就引出了第二点:拓扑浮雕。它是否向雨影倾斜，以便雨水从另一侧流入雨影?

在这种情况下，迟早会形成河流和湖泊，除非河流很快汇入大海(就像德国和波罗的海的情况一样)。一旦有了湖泊，雨影就会减弱。

再举一个例子，卡拉哈里斯:纳米比亚大悬崖以东，高地/德拉肯斯堡以西。因此，喀拉哈里位于东西两侧的雨影之中——尽管奥卡旺戈河在其中流淌，但气候并没有缓和。

所以你的问题有无数的因素。

Answer 2

根据所建立的渐近模型罗伊和贝克(2006)基本上有四个参数控制动态:

• $R_0 \到$迎风柱中垂直积分凝结率。

• $\Theta_{W,L} \to$雨滴轨迹斜率与地形坡度的比值。

• $\mu \to$山地高度与水分尺度高度之比。

• $\Psi_{W,L} \to $山脉长度与地层长度比例(下落的水成物)。

影响背风面降水量的是所有这些参数的组合，完整的表达式在罗伊和贝克(2006)这相当复杂。然而，如果我们考虑$\Psi_{W,L}， \Theta_{W,L} >>1$的限制，即水成物下落的轨迹陡峭和造山带大小较大，那么我们可以渐近地估计出迎风侧的降水

$$P_w = \frac{R_0}{\mu}(1-e^{-\mu})$$

在背风面

$$P_L = \frac{R_0}{\Theta_L\mu}(e^{-\mu}).$$

后者认为，对于较大的造山带尺寸，相对于水分尺度高度(大$\mu$)，背风侧的降水消失，$P_L \变为0$。这是因为在迎风面，平均降水接近一个有限的上限，因为它耗尽了气柱中的所有水分。

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罗伊，杰拉德·H·和玛西亚·b·贝克。地形降水模式的微观物理和几何控制。大气科学学报(2006):861-880。