唐朝大诗人李白有两句诗:“君不见黄河之水天上来,奔流到海不复回 。”
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黄河之水是天上来的吗?从本质上说,黄河、长江乃至所有江河湖海中的水,以及地面上、土壤里的水都是从天上降下来的 。黄河源头的水是从青海巴颜喀拉山上流下来的 。山上常年有冰雪,冰雪融化成水流下了山 。而这些雪是从天上降下来的,冰是降水和降雪结成的 。黄河有很多支流,黄河流域还有很多湖泊,它们给黄河送来很多水,它们的水也是从天上降下来的 。
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黄河之水奔流到海不复回吗?是这样的 。不仅是黄河,绝大部分江河的水也是奔流到海不复回的 。为什么不说是所有江河呢?因为有的江河是内陆河,这种河流了一段以后就在内陆消失了 。
水从天上来水是从天上降下来的,那天上的水又是从哪里来的呢?这么多江河没完没了地往海里灌水,为什么海里的水不会漫出来呢?
原来,一方面,海水不断蒸发减少;另一方面,降雨和陆地上的水不断地从江河流进海里补充蒸发掉的水分,从而保持了海里水量的稳定 。
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地面上、土壤里的水蒸发到天上以后,由于大气温度比地面低,水汽发生凝结,就又变成雨下到地面和江河湖海里了 。有些海洋上空的水分,还会随风飘荡到陆地上来 。这时候如果遇到冷空气,这些水分就会变成降水下到地面 。夏天的雷阵雨,大部分就是当地水面和土壤里的水分热蒸发到高空遇冷凝结后降下来形成的 。大范围降水的水汽大都是从别的地方来的 。
对我国来说,最主要的水汽源地是太平洋、印度洋和南海 。我国是季风国家,夏季东南季风把太平洋上的水汽源源不断地送到我国大陆,而西南季风则把印度洋的水汽输向我国 。有些水汽辛辛苦苦爬上青藏高原,有些水汽则穿越近乎南北走向的横断山脉千里迢迢来到我国 。由于崇山峻岭的阻隔,这些水汽较难深入我国内陆腹地,但有时也会不辞辛劳到达河套以北地区 。
还有些水汽是从南海北上访问我国的 。春夏季节,偏东风会把鄂霍次克海和日本海的水汽输向我国东北 。冬季,偏东气流常把东海的水汽输向我国大陆,这是华北降雪的重要水汽来源 。当然,大陆上的水汽也可能随风由一地飘向他处 。新疆的降水主要就是本地和大陆上其他地方的水汽形成的 。大西洋上的水汽有时也会飞过欧洲前来光顾 。
水汽变降水
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既然海洋往大陆上输送水汽时是一碗水端平的,为什么水汽经过的地方有的下雨有的不下呢?这是因为只有温度降低水汽发生凝结时才会形成降水 。这意味着,要么水汽过山抬升,温度降低产生降水:要么北方有冷空气来,把暖空气抬上去进而产生降水 。在后一种情况下,由于干冷空气比海上来的暖湿气流比重大,于是就钻到暖湿空气底下把它举起来 。这样一来,暖湿空气只好乖乖地把雨降下来了 。
是不是天上降下来的水都能到达地面呢?也不是 。降雨开始时,除少量降水直接落入河湖外,一部分滞留在植物枝叶上,其余的则落到地面上 。落到地面上的水,一般会向土中入渗 。当降雨强度大于土壤入渗能力时,即产生超渗雨 。超渗雨会在地面形成积水,并向低处流动汇集 。当地面上有洼塘时,积水首先流入洼塘 。洼塘填满后,则向更低处流去 。许许多多的溪流汇入河槽,最后成为河川径流量 。
城市中的混凝土地面不透水,降雨除流入下水道外,也有一部分直接进入河槽 。此外,由地表入渗的雨水,在补充土壤含水量的同时逐步向下层渗透 。如能到达地下饱和水面,并经各种途径渗入河流,就成为地下径流 。流入下水道的水,最后也汇入江河 。
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文章前面讲到了海水在太阳照射下不断蒸发的问题 。实际上,地面上、植物枝叶上、植物体本身、农田里、土壤里、水库和湖里的水都是会蒸发的(植物向外蒸发水分叫蒸腾,农田的总蒸发量叫蒸发) 。内陆河的水除了人们引用后再入渗、填洼后形成径流的部分外,就是因为消耗于蒸发而入不了海的 。
水分会循环
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