这次降雨为华北平原带来了多少吨的水资源?

请问2021.7.11-7.13华北平原这次强降雨,为华北平原带来了多少吨的水?对环境有什么影响?

大致估算是82亿吨。

我找到了去年8月份的一则新闻——《北京强降雨补充地下水2.23亿方,0.15亿方雨水进入水库》:2020年8月12日11时至13日8时,北京全市平均降雨量69.4毫米,降水总量为11.16亿方,形成水资源量3.44亿方,其中地下水2.23亿方。

可以看到,上面这次强降雨几乎覆盖了北京市全境,北京市面积1.6万平方公里。

7月11-13的强降水范围较大,和朝鲜半岛的面积相当,就算是20万平方公里,是北京的12倍。这次的降水量也较大,在多地达到200毫米以上,比如7月12日在河南浚县和滑县都超过了210毫米,但这么高的降水并没有持续太久,我整体就算是70毫米,是北京那次一样。持续时间更长,持续了两天,持续时间是北京那次的2倍。

3.44亿方X12X2≈82亿方,1方水大约是1吨,82亿方水就是82亿吨水。这么算很勉强,但更精确的计算还是让专业人士来吧。

这次降雨为华北平原带来了多少吨的水资源?

先说答案,这次强降雨为华北平原带来约60亿吨的水(无法精确计算),然而至少有一半无法利用,白白流走。至于降雨带来的影响,其缓解了干旱,补充了水源,赶走了闷热,虽然暴雨期间产生了一定的不利影响,但是整体对环境来说利大于弊。

水资源量的计算

降雨的量级是通过mm计算的,也就是从天空降落的雨水,没有经过蒸发、渗透、流失汇集的深度,通常用雨量计进行计量,而衡量雨量大小的一般通过24h降雨量,对于24h内不超过10mm的雨就是小雨,而10-25mm的就是中雨,25-50mm的就是大雨,超过50mm的就是暴雨,超过100mm的就是大暴雨,超过250mm的就是特大暴雨。

华北平原

有了降雨量,乘以计算的面积,就可以得到雨的方量,例如1000mm的雨,在1m2的面积上就会形成1m³的水量,也就是 1吨水,假如是1000 m2,也就是1000吨水。

华北平原总共面积30万km2,7月11日-7月13日产生的强降雨,沿着一个方向推进,也就是云团移动方向,假定这期间的降雨量(3个24h)平均为30mm,则可以带来90亿吨的水资源,如果下雨面积只有2/3,也就是华北平原只下雨20万km2,那么这次降雨可以带来60亿吨的水资源量。

水资源不能全部利用

上面计算 的水资源量是从天空降雨到地面的水资源量,这些水资源量并不能完全被利用,其至少包括以下三个方面:第一,就是蒸发水,第二是渗透水,第三是径流水。

强降雨

蒸发水就是雨水落入地面后,经过与空气对流产生的蒸发,蒸发现象是很厉害的,尤其是夏季的高温时段,加上太阳,其会蒸发掉相当大的水量,按照蒸发5mm左右的水量,则华北平原也需要蒸发掉将近10亿吨的水资源(按照降雨20万km2计算);

其次是渗透水,渗透水是渗透入地中的水。由于长期不下雨,土体会产生干旱,而降雨的早期水量会优先进入土体,实现土体水资源的饱和,称之为饱和水,这部分水量会保留在土体中,直观来说,就是土体水分很大,稀泥一般,这部分水量大概也会有20亿吨水量;

除却土体吸收和蒸发外,其余的水会产生汇流,也就是汇流到河流、湖泊、水库等等中,最直观的就是河流中的水量猛然增加,这就是汇流产生的,降雨很小的话,土体就吸收了,产生的汇流就很小,降雨很大,就会产生越来越大的流量,而且会产生洪峰流量,这部分流量大约有30亿吨,水库、湖泊等蓄水建筑物拦蓄10亿吨,剩余的20亿吨只能白白流入大海。

强降雨对环境的影响

强降雨虽然降雨时段对人们生活生产带来一定的不方便,但是其对环境却有着非常友好的作用,主要有以下几方面:

第一,驱走暑热。降雨一般伴随雷电大风,吹走暑热,降雨过程中,雨水带走热量,尤其是蒸发时,会带走相当部分的暑热,会带来凉爽;

第二,消除干旱。对于渗透到土体中的水量,可以保留相当大的水分,以供植物吸收,可以有效缓解干旱,且能在相当长时间内保证作物的生长需求;

土地干旱

第三,积蓄水量。通过水库、湖泊等拦蓄降雨时段的洪水,可以积蓄水量,以便于在水量不充足时候提供补充水源,例如水库的灌溉水量等等;

第四,保证生态。生态圈中既有人类活动,也有动植物、微生物等等,如果长期不下雨,会影响动植物的生存,例如出现植物干枯等,而强降雨可以保证生态所需水量。

当然降雨也有不利影响,最大的就是山洪洪水,短期降雨量大,会形成较大的洪水,甚至冲毁房屋、造成人员财产伤亡等等,但是整体来说,降雨对环境的影响还是利大于弊的,尤其对于华北平原这种相对缺水的地区。

这次降雨为华北平原带来了多少吨的水资源?

降雨覆盖面积约20万平方公里,平均雨量按照30毫米计算,大约是60亿吨。估计会补充地下水10亿吨,蒸发10亿吨,各大小水库储备会增加10亿吨,30亿吨形成径流入海。

这次降雨为华北平原带来了多少吨的水资源?

华北平原面积30万平方公里,按照大雨标准24小时25-50MM计算,暂算30MM,降水约为90亿吨。

这次降雨为华北平原带来了多少吨的水资源?

大致估算一下,最多有约100亿吨,700个西湖的水量。可谓是巨大的降水量了。但是我们要看到这是理论降水量,除了蒸发的、流走的、渗透的、水库留存的。最后大约可以留下约30%-40%的水量就不错了。这么算下来,相当于不到300个西湖的水量。如果平均落在30万平方公里的华北平原上,也就是显得并不是很多了。对环境有什么影响。试分析之:

1. 缓解我国中部地区的旱情。我所知道的河南西部、中部和北部地区,旱情严重。已经被高温炙烤了一个多月了。下了这场雨,对于玉米等农作物是“久旱逢甘霖”,正当其时啊。玉米适合在高温多雨的气候条件下生长,现在正逢玉米生长的关键时期,一场大雨有助于拔节抽穗。风调雨顺,今年很可能又是一个丰收年。

2. 稍稍消解三伏天的暑气。今天已经进入头伏的第3天。俗话说,小暑不算热,大暑在伏天。冷在三九,热在三伏,这意味着一年之中最热的时段拉开了帷幕!高温和湿气并存,不论身在室内还是室外,最大的感受就是闷热难耐,而且今年的三伏天更不好过,因为它有40天之久,是一个加长版的三伏。下这一场雨,能让人稍解夏日的暑气,清凉一下。但这是短暂的。最热的天气刚刚开始,我们还得期盼下一场雨的到来。

3. 防汛工作要绷紧安全的大弦。现在已经进入汛期。根据往年经验和数据统计,华北地区雨季主要降水时段是“七下八上(七月下旬至八月上旬)”,也是汛期。且频遭雷雨大风、短时强降水、冰雹等强对流天气增多。尤其是局部地区会出现暴雨天气。这一轮强降雨影响范围广、降水强度大、持续时间长、累计雨量大,必须引起高度重视,尤其北京、天津、河北的京津冀等地区应加强防范城乡积涝等灾害。

4. 城市交通肯定受阻严重。这个问题在各个城市都会存在。因为强降雨易造成路面湿滑、能见度下降、低洼路段积水等,对交通、排水等城市运行保障会造成难以想象的损失,必须采取有效措施进行应对和防范。如果遇到雷雨和大风天气,需做好树木倒伏防范、室外搭建物和广告牌加固、户外高空作业安全防护等工作。

这次降雨为华北平原带来了多少吨的水资源?

华北平原占地面积为30万平方公里

一般来说25-50mm/天被认定为大雨,超过50mm/天为暴雨,超过100mm/天即大暴雨。此次强降水按天气预报来说是大雨,所以我们取一个平均数40mm。

差不多下了三天,那么差不多是120吨的降水。由于不可能是整个华北平原平均降雨,所以排除折损,起码也在100吨左右吧。

然后就是这对于环境或者方方面面有何影响呢?

首先必须明白,就是即便是大雨降下来,也会大部分渗透到地下的,这是全球三大循环中的“水循环”,因此哪怕是这几天下大雨,其实在地面上的也就是有限的部分,以此为基础来分析对于环境的影响:

1、最直接的就是补充了水分,不管是地下、农田还是水库,都得到了有效的补给。这样的话,地下不缺水就会带动良性的水循环,空气质量全面提升;农作物刚好在夏季不缺水(因为只下了3天不会有洪涝),水库有水自然能保证生活和工业用水。

2、对于城市来说,影响非常大,对于排水系统考验极大,一般来说我国的城市排水做得都不行,所以具体有啥影响,问一问上下班的朋友就知道了。

3、现在是夏季,因此这一波强降水,真的是超级给力,最直接的就是降温了,强力祛暑效果可还行,这算是清凉一夏,完美!

4、华北平原由于地下水抽取十分严重,所以这一次的大降水,对于这个隐患也有一定的抑制作用。同时也是在提醒人类,不要和环境对着干,保护环境,才能生活得更好!

当然了,其实也就是一次普通的降水而已,只不过出现在夏季,有了更多的意义罢了,没有必要过多的分析。

夏季来了,水蒸发也挺大的,有了降水,空气中水汽也会增多,这样接下来再下雨就不难了,希望大家顶住,别中暑了哈。

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