雨量器的種類
測(cè)量降水量的基本儀器有雨量器和雨量計(jì)兩種.
雨量器：是用于測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)累積降水量的儀器.常見的雨量器外殼是金屬圓筒,分上下兩節(jié),上節(jié)是一個(gè)口徑為20厘米的盛水漏斗,為防止雨水濺失,保持容器口面積和形狀,筒口用堅(jiān)硬銅質(zhì)做成內(nèi)直外斜的刀刃狀；下節(jié)筒內(nèi)放一個(gè)儲(chǔ)水瓶用來收集雨水.測(cè)量時(shí),將雨水倒入特制的雨量杯內(nèi)讀出降水量毫米數(shù).降雪季節(jié)將儲(chǔ)水瓶取出,換上不帶漏斗的筒口,雪花可直接收集在雨量筒內(nèi),待雪融化后再讀數(shù),也可將雪稱出重量后根據(jù)筒口面積換算成毫米數(shù).
雨量計(jì)又分
翻斗式雨量計(jì)：是可連續(xù)記錄降水量隨時(shí)間變化和測(cè)量累積降水量的有線遙測(cè)儀器.分感應(yīng)器和記錄器兩部分,其間用電纜連接.感應(yīng)器用翻斗測(cè)量,它是用中間隔板間開的兩個(gè)完全對(duì)稱的三角形容器,中隔板可繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),從而使兩側(cè)容器輪流接水,當(dāng)一側(cè)容器裝滿一定量雨水時(shí)（0.1或0.2毫米）,由于重心外移而翻轉(zhuǎn),將水倒出,隨著降雨持續(xù),將使翻斗左右翻轉(zhuǎn),接觸開關(guān)將翻斗翻轉(zhuǎn)次數(shù)變成電信號(hào),送到記錄器,在累積計(jì)數(shù)器和自記鐘上讀出降水資料.
虹吸式雨量計(jì)：虹吸式雨量計(jì)是可連續(xù)記錄降水量和降水時(shí)間的儀器.其上部盛水漏斗的形狀和大小與雨量器相同.
當(dāng)雨水經(jīng)過漏斗導(dǎo)入量筒后,量筒內(nèi)的浮子將隨水位升高而上浮,帶動(dòng)自記筆在自記紙上劃出水位上升的曲線.當(dāng)量筒內(nèi)的水位達(dá)到10毫米時(shí),借助虹吸管,使水迅速排出,筆尖回落到零位重新記錄.自記鐘給出降水量隨時(shí)間的累積過程.
據(jù)氣象部門介紹：氣象預(yù)報(bào)把下雨、下雪都叫做降水,降水的多少叫降水量,表示降水量的單位通常用毫米.1毫米的降水量是指單位面積上水深1毫米.
1毫米降水落到田地里有多少呢?我們知道,每畝地面積是666．7平方米,因此,1毫米降水量就等于每畝地里增加0．667立方米的水.每立方米的水是1000公斤,這樣,1毫米降水量也就等于向每畝地澆了約650公斤水.據(jù)測(cè)定,降5毫米的雨,可使旱地浸透3厘米~6厘米.
在氣象部門發(fā)布的天氣預(yù)報(bào)中小雨、中雨、暴雨等專業(yè)術(shù)語,它們之間的區(qū)別是：小雨是指24小時(shí)內(nèi)降水量不超過10毫米的雨,小到中雨為5毫米~16．9毫米,中雨為10毫米~24．9毫米,中到大雨為17毫米~37．9毫米,大雨為25毫米~49．9毫米,大到暴雨為38毫米~74．9毫米.24小時(shí)內(nèi)雨量超過50毫米的稱為暴雨,超過100毫米的稱為大暴雨,超過250毫米的稱為特大暴雨.
在天氣預(yù)報(bào)用語中,不同的說法有不同的含義.比如,“零星小雨”指降水時(shí)間很短,降水量不超過0．1毫米.“有時(shí)有小雨”意即天氣陰沉,有時(shí)會(huì)有短時(shí)降水出現(xiàn).“陣雨”指的是在夏季降水開始和終止都很突然,一陣大,一陣小,雨量較大.“雷陣雨”則是指下陣雨時(shí)伴著雷鳴電閃.“局部地區(qū)有雨”指小范圍地區(qū)有降水發(fā)生,分布沒有規(guī)律.
在對(duì)海拔較高的山地進(jìn)行垂直自然帶分析時(shí),常常會(huì)遇到一條雪線.雪線作為冰川學(xué)上的一個(gè)重要標(biāo)志,它控制著冰川的發(fā)育和分布.雪線變化對(duì)陸地自然環(huán)境變遷和人類活動(dòng)所產(chǎn)生的影響具有顯著的指示作用.因此,研究雪線分布變化具有十分重要的意義.什么是雪線,影響雪線變化的因素有哪些,其分布有什么規(guī)律哪?筆者結(jié)合鄭度研究員（中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所）和秦大河研究員（中國氣象局）的研究成果,曾進(jìn)行過系統(tǒng)的考究,現(xiàn)將結(jié)果整理出來,以期對(duì)同行的教學(xué)有所幫助.
一、雪線的定義及分類
在高緯度和高山地區(qū)永久積雪區(qū)的下部界線,稱為雪線.在雪線以上,氣溫較低,全年冰雪的補(bǔ)給量大于消融量,形成了常年積雪區(qū)；在雪線以下,氣溫較高,全年冰雪的補(bǔ)給量小于消融量,不能積累多年冰雪,只能是季節(jié)性積雪區(qū)；在雪線附近,年降雪量等于年消融量,達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡.因此,雪線亦稱為固態(tài)降水的零平衡線.
一個(gè)地方的雪線位置不是固定不變的.季節(jié)變化就能引起雪線的升降：夏季氣溫較高,雪線上升；冬季氣溫降低,雪線下降.這種臨時(shí)界限叫做季節(jié)雪線.只有夏季雪線位置比較穩(wěn)定,每年都回復(fù)到比較固定的高度,由于這個(gè)緣故,雪線高度都是在夏季最熱月進(jìn)行測(cè)定的.雪線可分為以下兩種：(1)氣候雪線：夏季中高山上成片雪層的最低高度. (2)地形雪線：夏季中雪以孤立分片形式持留在地表的最低高度.
二、影響雪線分布高度的因素地球上各地區(qū)雪線的分布高度起伏多變,主要取決于氣候與地貌因素的綜合作用.大氣環(huán)境改變等因素也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響.
1、 氣候上的氣溫與降水都與之有關(guān)系.
雪線的分布高度與氣溫成正相關(guān),溫度高時(shí)雪線也高.由于地表氣溫由低緯度向高緯度遞減,使雪線分布高度的總趨勢(shì)也由低緯度向高緯度遞減.例如,雪線高度在熱帶非洲為4500～5200米,到阿爾卑斯山降至2400～3200米,北極圈內(nèi)只有200米以下.
降水量與雪線高度關(guān)系密切：降水量越大,雪線越低；降水量越少,雪線越高.因?yàn)?在降雪量很少的條件下,要達(dá)到降雪量與消融量的平衡,必須有較低的年平均溫度（即雪線位置必然較高）,以使消融量和蒸發(fā)量減到很少；而降雪量很大的情況下,必須有較高的年平均溫度（即雪線必然較低）方能融化大量的積雪,以保持降雪量與消融量的平衡.例如,我國的天山～祁連山一線,水汽來源主要受西風(fēng)帶控制,所以由天山西段向東,降水量遞減,雪線升高,到天山東段雪線達(dá)5000米以上,再向東到祁連山東段,由于來自太平洋的水汽增多,雪線反而降低.
2、 地貌因素對(duì)雪線的影響,主要表現(xiàn)在山勢(shì)和坡向上.
從山勢(shì)上看,陡峻的山地,積雪易下滑,不利于積雪保存,雪線偏高；坡度較小的山地,有利于積雪沉積,雪線偏低.在海拔高度相同的山坡兩側(cè),向陽坡接受的太陽輻射量較多,氣溫偏高,雪融化較快,雪線位置較高；背陽坡接受的太陽輻射量較少,氣溫偏低,雪線位置也較低.對(duì)于北半球而言,南坡、西坡日照多,冰雪消融量大,雪線偏高,而北坡和東坡的雪線位置較低.例如,中國天山南坡雪線高度為3900～4200米,而北坡雪線高度為3500～3900米.
3、具體到某一山區(qū),主要看氣候與地貌兩方面對(duì)其影響的強(qiáng)弱.
喜馬拉雅山南坡既是向陽坡,又是迎風(fēng)坡,但水分條件的影響超過了熱量條件的影響,因此,降水量豐富的喜馬拉雅山南坡比干燥少雨的北坡雪線高度要低.其南坡面向印度洋,夏季西南季風(fēng)帶來豐沛的降水,年降水量在2000～3000毫米以上,在同等氣溫（低于0°C）情況下,南坡空氣易達(dá)到過飽和,形成降雪,形成海洋性冰川,雪線高度在4500米左右；北坡位于西南季風(fēng)的背風(fēng)坡,受喜馬拉雅山的阻擋,印度洋的水汽難以到達(dá),年降水量一般只有600～800毫米,空氣要達(dá)到過飽和,必須海拔升高,氣溫繼續(xù)降低,才可能形成降雪,形成大陸性冰川,雪線大多在6000米左右,個(gè)別地區(qū)達(dá)6200米.
青藏高原境內(nèi)雪線海拔高低相差很大,大體上有從邊緣向內(nèi)部、自東南向西北增高的趨勢(shì).青臧高原東南邊緣雪線位于海拔4500～5000米,至高原內(nèi)部,中喜馬拉雅山北翼、岡底斯山等雪線海拔5800～6000米,珠峰北側(cè)東絨布冰川及羌塘高原西部昂龍崗日雪線達(dá)海拔6200米,是北半球分布最高的雪線.
阿爾卑斯山北坡為背陽坡,蒸發(fā)弱；北坡又是迎風(fēng)坡,大西洋水汽在此產(chǎn)生了大量的降水.因此,阿爾卑斯山北坡雪線較低,南坡雪線較高.
天山南坡為向陽坡,氣溫比北坡高,且南坡降水量比北坡少,故天山南坡雪線比北坡高.
4、雪線的升降變化還受大氣環(huán)境改變制約.如全球變暖、臭氧層的破壞、沙塵暴等因素均可對(duì)雪線高度產(chǎn)生影響.
據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署最近發(fā)布的一份報(bào)告稱,全球變暖可能會(huì)導(dǎo)致全球范圍內(nèi)數(shù)以百計(jì)的滑雪勝地面臨"歇業(yè)"的尷尬境地. 瑞士蘇黎世大學(xué)的羅爾夫·比爾基等人在報(bào)告中說,今后數(shù)十年間,不斷升高的氣溫將使雪線持續(xù)向更高海拔推進(jìn),雪線之下的許多滑雪勝地的滑雪道將變得越來越"不可靠". 在一些國家,比如歐洲中部的奧地利,未來30到50年,雪線將升高300米之多.澳大利亞的情況更為糟糕,到2070年,全國9大滑雪勝地將無一幸免,全部要關(guān)門轉(zhuǎn)業(yè). 不斷上升的雪線使得大批滑雪愛好者向更高海拔挺進(jìn),這也給對(duì)環(huán)境異常敏感的高海拔滑雪場(chǎng)帶來了巨大壓力.
臭氧層遭到破壞后,到達(dá)地面的太陽紫外線大量增加,使雪線急劇上升.據(jù)生物學(xué)家野外觀察證明,由于夏季青臧高原上空臭氧層低谷的存在,藏北羌塘地區(qū)的雪線在近100年上升了100～150米,造成一些生活在雪線附近的藏羚羊、雪豹、野牦牛等動(dòng)物分布區(qū)域的改變和棲息、繁殖地面積減少或加大,以及食性與活動(dòng)規(guī)律的改變,改變了動(dòng)物的繁衍生存條件.
甘肅省受沙漠化的威脅突出表現(xiàn)在沙塵暴危害加劇.20世紀(jì)50年代,甘肅境內(nèi)發(fā)生沙塵暴5次,60年代發(fā)生8次,70年代發(fā)生13次,80年代發(fā)生14次,90年代發(fā)生23次.沙漠化造成了河西沙區(qū)來水量減少,致使祁連山冰川局部地區(qū)雪線有所上升,最嚴(yán)重的地區(qū)雪線年均后退12.5～22.5米,其它地區(qū)也以年均2～6.5米的速度后退.
據(jù)美國國家航空航天局科學(xué)家最新公布的一項(xiàng)結(jié)果表明,煤煙顆粒（是一種由碳微?；旌消}分和灰塵而形成的黑色物質(zhì),是油料和植物燃燒后的副產(chǎn)品,在發(fā)展中國家其最大來源是礦物燃燒）是導(dǎo)致近年來全球范圍內(nèi)冰雪融化的主要因素.研究顯示,因煤煙污染而變暗的雪對(duì)太陽光的反射率降低,提高了對(duì)太陽能的吸收率,從而導(dǎo)致冰雪融化,雪線后退.
三、雪線的緯度分布規(guī)律
從全球來看,雪線的分布高度與氣溫和降水量密切相關(guān).赤道地區(qū)空氣多對(duì)流上升,云層較厚,降水多,大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用強(qiáng)；而副熱帶高壓帶多下沉氣流,晴天多,降水少,熱量充足,積雪較易融化.因此,全球雪線最高的地區(qū)不在赤道,而是在副熱帶高壓帶.處在此范圍的南美洲南緯20°～25°間的安第斯山雪線最高,主要在智利北部和玻利維亞西南部,一般高5500～6000米,最高可達(dá)6400米,成為世界上雪線最高的地方.在緯度40°的地方,根據(jù)氣候的干燥程度,雪線高度在海拔2500～5000米之間.到極地附近,雪線可降至地表.總之,雪線高度的緯度分布規(guī)律是由副熱帶高壓帶向高低緯度兩側(cè)遞減（如下圖所示）.
參考資料：http://zhidao.baidu.com/question/7428757.html