DB51 T 1445-2012 《空中水资源评估方法》.pdf

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1、 ICS!07.060 A 47 DB51 四川省地方标准 DB51/T 14452012 空中水资源评估方法 2012 - 07 - 25 发布 2012 - 08 - 01 实施四川省质量技术监督局 发布DB51/T 14452012 I 目 次 前 言 . II 1 范围 1 2 术语和定义 1 3 评估内容与方法 1 附录A（资料性附录） 用地基GPS观测资料计算空中水汽含量的方法 . 4 附录B（资料性附录） 用地面水汽压计算空中水汽含量的方法 5 附录C（资料性附录） 用NCEP再分析资料计算空中水汽含量的方法 6 DB51/T 14452012 II 前 言 本标准由四川省气象局

2、提出并归口。 本标准按 GB/T1.1-2009标准化工作导则 第 1 部分标准的结构和编写给出的规则起草。 本标准起草单位：四川省人工影响天气办公室。 本标准主要起草人：王维佳、郝克俊、詹兆渝、陈碧辉、刘晓璐、耿蔚、余芳、徐精忠、刘志。DB51/T 14452012 1 空中水资源评估方法 1 范围 本标准规定空中水资源相关的术语和定义、评估内容与方法。 本标准适用于四川省辖区范围内空中水资源的评估。 2 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 空中水资源 大气中液态水、固态水和水汽的总量。 2.2 空中水汽含量 地面以上单位面积大气柱中的水汽总含量，单位为 mm。 2.3 降水效

3、率 实际降水量与空中水汽含量的百分比，单位为% 。 3 评估内容与方法 3.1 评估内容 评估内容包括空中水汽含量和降水效率。 3.2 评估方法 3.2.1 空中水汽含量的评估 一般用探空资料计算空中水汽含量，计算公式为： =zPPdPPqgW0)(1（1） 式中： W空中水汽含量，单位 mm； P0地面气压值，单位hPa ； Pzz高度处气压值，单位hPa ； DB51/T 14452012 2 q各气压层比湿，单位gkg-1； g重力加速度，单位 ms-2。 peq 98.621= （2 ） ddtte+=ba10 （3 ） 式中： p规定层气压，单位hPa ； e水汽压，单位hPa ；

4、A常数，取6.11； a常数，取7.5； b常数，取237.3； td规定层露点温度，单位。 一般在计算时采用分层叠加的方法，只需要计算从地面到300hPa ，有两规定层间水汽含量为： （4 ） 式中： i取1 ，2 ，3 ，4 ， 5； p1地面气压，单位hPa ； q1地面比湿，单位gkg-1； p2850hPa； q2850hPa的比湿，单位gkg-1； p3700hPa； q3700hPa的比湿，单位gkg-1； p4500hPa； q4500hPa的比湿，单位gkg-1； p5400hPa； q5400hPa的比湿，单位gkg-1； p6300hPa； q6300hPa的比湿，单位g

5、kg-1； 空中水汽含量W 为5 层总和，即： =51iiWW （5 ） 也可采用其它资料计算空中水汽含量W ，具体方法参见附录A-C 。 25.1013076.013(6.)2111+= ppqqW+ iiiiii3.2.2 降水效率的评估 降水效率的计算公式为： %100=aaEWPP （6 ） DB51/T 14452012 3 =diijWW1（7 ） =NjjaWNW11（8 ） 式中： PE降水效率，单位% ； N统计年数，一般不小于30； Pa常年降水量，取N 年平均，单位 mm； Wa常年空中水汽含量，取N 年平均，单位 mm； Wj逐年空中水汽含量，单位 mm； Wi逐日空中

6、水汽含量，单位 mm； d一年日数。 DB51/T 14452012 4 AA 附 录 A （资料性附录） 用地基 GPS 观测资料计算空中水汽含量的方法 空中水汽含量（W ）由下式计算： （A.1 ） WDZW =)(10362kTkRmvw+=（A.2 ） HDTDWDZZZ = （A.3 ） 式中： W空中水汽含量，单位 mm； ZWD 湿延迟，单位 mm； ZTD天顶总延迟，利用GPS接收机获取的GPS原始观测数据通过GPS数据处理软件解算得出，单位mm； ZHD静力延迟，采用气象经验模型，根据相应的温度、气压、测站地理坐标计算，单位 mm； 湿延迟和空中水汽含量的无量纲转换系数； w

7、水汽密度，单位kgm-3； Rv水汽比气体常数，取461.495 ，单位Jkg-1K-1； 2k 常数，取22，单位KhPa-1； 3k 常数，取 ，单位K510739.3 2hPa-1； Tm大气加权平均温度，单位K ，并有： （A.4 ） smTT 72.02.70 +=Ts地面温度，单位K 。 DB51/T 14452012 5 BB 附 录 B （资料性附录） 用地面水汽压计算空中水汽含量的方法 空中水汽含量（W ）由下式计算： （B.1 ） )(10*1*0eaaW +=式中： W空中水汽含量，单位 mm； *0a 和 经验系数； *1ae地面水汽压，单位hPa 。 四川省内川西高原

8、海拔3000m 以上地区的经验系数为： （B.2 ） 02.0*0=a（B.3 ） )980.1955.0110.0exp(185.02*1+= HHa四川省内盆地区的经验系数为： （B.4 ） )33()33()6.0exp(04.0)15.074.239.1exp(03.0212*0=d41.4)33(066.023+=d（B.8 ） （B.9 ） 0.14=d式中 H海拔高度，单位km ； 地理纬度，单位。 DB51/T 14452012 6 CC 附 录 C （资料性附录） 用 NCEP 再分析资料计算空中水汽含量的方法 NCEP再分析资料是美国国家环境预报中心（NCEP ）推出，由模式获得的全球再分析资料。该资料从1948年 1月1 日至今，每天输出4 个时次（ UTC00Z、 UTC06Z、 UTC12Z、 UTC18Z），发布范围90N -90S、0E-357.5E 。 空中水汽含量（W ）由下式计算： =zPPdPPqgW0)(1（C.1 ） 式中： W空中水汽含量，单位 mm； q各气压层比湿，单位gkg-1； P0地面气压值，单位hPa ； Pzz高度处气压值，单位hPa ； g重力加速度，单位 ms-2。 _ DB51/T 14452012