到底下了多少雨

沈越婷

2020年的汛期即將結束，在2020年汛期里，長江三峽水庫經歷了自2003年建庫以來的最大洪峰——75000m3/s。這樣一個抽象的數值代表什 么？

假設累計水量需要以最大洪峰排水2h，那么我們來算一算2020年三峽地區究竟下了多少雨。以75000m3/s的速度排水2h，總計排水量為75000×2×3600=5.4×108m3。長江上游干流流域面積約為100萬km2，前面計算出的總排水量為5.4×108m2，相當于在平均流域面積上降雨約0.5mm（5.4×108/100/104/106=0.00054m）。也就是說，以三峽大壩建庫以來最大洪峰排水2h，相當于在其上游平均有0.5mm的降雨量。

0.5mm的降雨量聽起來似乎真的太小了，0.5mm的降雨量算小雨還是大雨呢？我們常說的小雨、大雨，其標準到底是多少？到底什么樣的雨是小雨，什么樣的雨是大雨呢？

現代氣象業務中將降雨分為7個等級，規定在沒有蒸發、徑流和滲透的條件下，單位面積里24h累計降雨量低于0.1mm時是微量，降雨量在0.1?10mm是小雨，在10?25mm是中雨，在25?50mm是大雨，再往上就是暴雨、大暴雨、特大暴雨。根據這個等級劃分，上面提到的0.5mm的降雨量應該算是小雨。

知道了雨量等級的劃分，那么我們該如何確定到底下了多少雨呢？實際上，地球上所有的水體表面都存在蒸發現象，例如植被有蒸騰現象，再加上無論地上還是地下到處都有徑流，確定一場雨的雨量有很多干擾因素，似乎很困難，具體要怎么去測量呢？

聽起來似乎不簡單，但目前對于降水量已經實現了自動觀測。中國的氣象觀測業務中常使用稱重式和翻斗式雨量計對降水進行自動觀測。

稱重式雨量計，顧名思義就是對收集到的雨水進行稱重，再利用公式計算降水量，它的優點是可以測量無法及時融化的固態降水。

翻斗式雨量計由兩個漏斗和三個翻斗組成，它的優點是可以將不同強度的降雨調節為比較均勻的強度，減少強度帶來的計量誤差。當出現降水時，降水會從上漏斗一直翻到最下面的計數翻斗，計數翻斗的中間有一個磁鋼，上面是干簧管，每當磁鋼經過一次干簧管，便會產生一個脈沖信號，每個信號代表0.1mm降水。經實驗，翻斗式雨量計最大1分鐘能翻動75次左右，落到翻斗上是0.8s翻動一次。

大家似乎會比較疑惑，無論是三峽地區的0.5mm，還是翻斗式雨量計的0.8s翻一次，貌似這雨都不大啊，怎么就能有那么大的流量呢？

在實際降雨示意視頻中，畫面左右兩邊的降水都是同一天出現在同一個地方的，畫面左右兩邊分別是一前一后2h里的片段，我們能明顯看到后面1h的雨更大一些，那么到底有多大呢？經計算，第一個小時下了0.6mm，第二個小時下了8.7mm。如果按第一個小時的降雨量下一整天（24h），會下成中雨;如果按第二個小時的降雨量下一整天（24h），會下成特大暴雨。可實際上那天下了多少雨呢？16.3mm。

其實，現實生活中每一場降雨都是這樣，不管是雨前、雨后還是下雨中，天氣條件都是不斷變化的，雨也在不斷變化。而且，除了天氣不斷變化外，不同地形條件、城市空間計劃等多種因素都對排雨有一定影響。這也是為什么同樣的降雨強度，對不同的地方來說，有的地方風輕云淡，有的地方卻水澇成災。