降水笼罩相对面积的一种理性分析

张学文

降水笼罩相对面积的一种理性分析
张学文，2024 07 06

气象预告中最难预测的降水情况。为此各个国家都设立了很多气象站及时提供发生的情况。退休的我，就中国降水也分析了不少数据了。例如我发现在中国这个区域内在某1小时内出现了降水的的相对面积，虽然变化很大，相对而言它占国土面积8%以下。这是指1小时内发生过降水的情况。如果问某15分钟。或者5分钟发生过降水是现象占有的面积，则显然比8%还要小。但是我相信当我们分析的时间段不断趋于0时，其降水面积不是趋于0，而应当是趋于某个大于0的更小的值。你考虑一下看，应当是如此吧！现在我补充一句： 我估计任何瞬时某区域（如中国）出现降水的概率是3.5% 。（占有的相对面积）。



问题是：我们能够从理论是给出这个理论最小值吗？



应当承认我过去没有考虑过如何分析这个问题。今天看杨正瓴的博客：

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1441104.html 。它介绍了数学家居然就四色问题给出了理论证明。这不由的让我联想到降水笼罩面积问题不妨也用类似的理论思路分析分析看，如何...下面就是我的初步分析（从概率角度）：



1. 某区域发生降水是需要一定的条件的。不满足这些条件，也就出现不了降水。

2. 某地出现降水，都要求5公里以下的空气相当潮湿所谓的降水的水汽条件。不妨初步假设5公里以下的空气可能满足此条件的应当是10%以下。--言外之意是如果降水仅要求空气潮湿就会降水，那么就是面积应当是10%（而实际是3.5%）

3. 是的，并不是潮湿的空气都可以形成降水，潮湿的空气可能下沉，或者没有明显的上升运动，它也可能正在抬升中。如果我们承认有明显下沉的空气占30%，空气没有明显上台的占35%，那么空气处于上升状态的占的面积应当是35%，对吧！

4. 是的，对流层5公里以下的空气处于明显的上升状态的百分比应当在35%以下。而降水现象要求空气上升并且空气很潮湿（它的占有面积是10%）。

5. 好了，降水出现在空气上升而且空气很湿的两个条件下。而现在我们初步它们分别的出现概论分别为35%和10%。而把10%*35%=3.5%（独立事件的概率乘法）

6. 这样我们就依据降水要求的条件的出现的两个概论求得了降水概率（降水相对面积）

7. 谢谢杨正瓴教授博客  https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1441104.html 的启发



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