确定降水的有效性要涉及很多途径和过程。发生在大气中的蒸发通常很少测定，因而不包括在常规的降水记录中。穿过大气的降水或是落在土壤表面，或是落在植株表面。植被截留的降水中，有一小部分保留在植株表面并最终从那里蒸发掉，大部分则流到土壤表面。无论那种情况，这些降水都可以减少作物蒸散需要，因而都是有效的。

直接落在土壤表面的水分，加上从植被上流到土壤表面的水分，可能会入渗、稳疏、保留在土壤表面坑洼处或被蒸发掉。渗入土壤后，水分可能被贮存在作物根区，或渗漏出根区。保留在作物根区的水分可能被当季作物的生长所利用，或可能贮存在根区供以后的生长季使用。

在干旱和半干旱地区，为了淋洗盐分，一定比例的水分渗漏出作物根区是有益的，有时甚至是必须的。深层渗漏中并非淋洗所需要的部分可能补充至地下含水层，或回流至河道。但是，这部分水量不会减少作物蒸散，根据本章所用定义应视作无效。

从接受降水的土壤上流出的水分有部分随后可能渗入到田块中其它地方。如果人渗的水分保留在根区，它可以被有效地利用，但流出农田的水分则不再有效。

有效降水用来和农作物需水量进行对比分析，可以对降水资源作出恰当的农业气候评价。2100433B

降雨开始时，最初一部分雨量被植物枝叶所截留，称为植物截留量，在微雨的情况下截留量可达3毫米左右。超过植物截留量才落于地面，开始被土壤吸收。当降雨强度超过入渗率时，开始产生地面径流。当降雨时间较长或多次降水之后，地面长期积水，根层土壤达到饱和时将产生深层渗漏，下渗到根层之下，补给地下水。因此，自然降水中实际为根层土壤吸收的水分（Re）为实际降水量（R）减去截留量（V）、径流量（Q）和深层渗漏量（f），即为有效降水， 其表达式为:

Re=R-V-Q-f

也有人认为截留量和深层渗漏量对植物生育有一定的意义，前者可以改善冠层的小气候，后者可以补充地下水。

降水对作物蒸散过程的有效性受许多因子影响，其中降水特性、土壤特性、作物蒸散速率及灌溉管理是其中几个主要的因子。

（1）降水特性

决定降水有效性的降水特性包括数量、频率及强度。这些因子在空间及时间上的变化都很大，因而深入了解这些特性是设计及管理灌溉系统所必须的。虽然直接从植物或土壤表面蒸发的那部分降水对于减少作物蒸散也是有效的，但大部分有效降水必须渗入土壤，并贮存在根区。高强度的降水，即使持续时间很短，也可能因超过土壤的入渗速率而使有效性很低。大的降水过程，即使是那些强度低、持续时间长的降水也可能产生大量的径流，并引起深层惨漏。强度低、持续时间短的降水通常有效性最高。

（2）土壤特性

土壤在作物水分供给过程中的作用就如同一个水库。因此，土壤的水分吸收、保持、释放及移动等特性对降水的有效程度具有很大的影响。有效降水在很大程度上由土壤的入渗速率及土壤有效贮水量所决定。这两个量都取决于土壤的含水量。干土的入渗率较高，有放贮存量大，因而能更有效地利用降水。

土壤的入渗率与土壤质地密切相关。粗质地的土壤（比如砂土）一般入渗率高，地表径流也少。细质地的土壤通常入渗率很低，易产生大量的径流。

（3）作物蒸散

当作物蒸发蒸腾速率较高时，土壤水分消耗得很快，从而可为贮存降水提供更大的库容。如果发生降水，为达到田间持水量所需的水量就大，相应地由径流和深层渗漏所造成的水分流失就少。反之，如果蒸发蒸腾速率较低，土壤提供贮存降水空间的速率也低，接收水分的能力就小。如果发生降水，由径流或深层渗漏造成的损失可能就要相对大些。

（4）灌溉管理措施

每次灌水过程的净灌水量取决于作物根区贮存，可供植株使用的有效水分的能力和现有的灌溉管理措施。

在过去，管理灌溉系统时通常每次灌水都重新充满整个土壤剖面。如果在一次灌溉之后马上发生暴雨，那么降水中将只有其中很小的一部分重新充满土壤剖面，而大部分降水则被损失掉了。因而，降水的有效性可能很低。制定灌溉计划时，如果只允许土壤水分有很小的亏缺，那么用于贮存降水的土壤库容也较小；相反，如果允许土壤宿较大的水分亏缺，土壤有效贮水能力将增大，降水的有效性就会提高。

Effective precipitation during the growing season2100433B

降水根据其不同的物理特征可分为液态降水和固态体降水。液态降水有毛毛雨、雨、雷阵雨、冻雨、阵雨等，固态降水有雪、雹、霰等，还有液态固态混合型降水，如雨夹雪等。

降水雨

降落到地面的液态水称为雨，按其性质可分为：①连续性降水，时间长，尺度中等；②阵性降水，时间短，强度大；③毛毛雨，形如牛毛。

根据其强度可分为小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨等，具体通过降水量来区分。

小雨：雨点清晰可见，无漂浮现象，下地不四溅，洼地积水很慢，屋上雨声微弱，屋檐只有滴水，12h内降水量小于5mm或24h内降水量小于10mm的降雨过程。

中雨：雨落如线，雨滴不易分辨，落硬地四溅，洼地积水较快，屋顶有沙沙雨声，12h内降水量5~15mm或24h内降水量10~25mm的降雨过程。

大雨：雨降如倾盆，模糊成片，洼地积水极快，屋顶有哗哗雨声，12h内降水量15~30mm或24h内降水量25~50mm的降雨过程。

暴雨：凡24h内降水量超过50mm的降雨过程统称为暴雨。根据暴雨的强度可分为：暴雨、大暴雨、特大暴雨三种。暴雨：12h内降水量30~70mm或24h内降水量50~100mm的降雨过程；大暴雨：12h内降水量70~140mm或24h内降水量100~250mm的降雨过程；特大暴雨：12h内降水量大于140mm或24h内降水量大于250mm的降雨过程。

大气中气流上升的方式不同，导致降水的成因亦不同。按照气流上升的特点，降水可分为三个基本类型。

（1）对流雨。由于近地面气层强烈受热，造成不稳定的对流运动，使气块强烈上升，气温急剧下降，水汽迅速达到过饱和而产生降水，称其为对流雨。对流雨常以暴雨形式出现，并伴随雷电现象，故又称热雷雨。从全球范围来说，赤道地区全年以对流雨为主，我国通常只见于夏季。

（2）地形雨。暖湿气流运动中受到较高的山地阻碍被迫抬升而绝热冷却，当达到凝结高度时，便产生凝结降水，也就是地形雨。地形雨多发生在山地的迎风坡。

（3）锋面雨。当两种物理性质不同的气团相接触时，暖湿气流交界面上升而绝热冷却，达到凝结高度时便产生降水，称其为锋面雨。锋面雨一般具有雨区广、持续时间长的特点。在温带地区，包括我国绝大部分地区，锋面雨占有重要地位。

降水雪

小雪：12h内降雪量小于1.0mm（折合为融化后的雨水量，下同）或24h内降雪量小于2.5mm的降雪过程。

中雪：12h内降雪量1.0~3.0mm或24h内降雪量2.5~5.0mm或积雪深度达3cm的降雪过程。

大雪：12h内降雪量3.0~6.0mm或24h内降雪量5.0~10.0mm或积雪深度达5cm的降雪过程。

暴雪：12h内降雪量大于6.0mm或24h内降雪量大于10.0mm或积雪深度达8cm的降雪过程。

降水霰

白色不透明的小冰球，由过冷水在冰晶的各个方向上冻结而成，其直径为2~5mm，落在地上反跳，常出现在降雨之前。

降水雹

由透明和不透明的冰层相间组成的固态降水。冰雹多为球形，直径几毫米到几十毫米，多从发展旺盛的积雨云中降落。

降水降水（总）量

对某一测点而言，指一定口径承雨面积上的降水深度，亦可指某一面积上的一次降水总量，单位以m³、亿m³计或以降水深度（mm）表示。在研究降雨量时，很少以一场雨为对象，一般常以单位时间表示，年平均降雨量指多年观测所得的各年降雨量的平均值；月平均降雨量指多年观测所得的各月降雨量的平均值；年最大降雨量指多年观测所得的一年中降雨量最大一日的绝对量。

降水降水历时与降水时间

前者是指一场降水自始至终所经历的时间；后者指对应于某一场降水量而言，其时间长短通常是人为划定的（如1，3，24h或1，3，7d等），在此时段内并非意味着连续的降水。用t表示，以min或h计。

降水降水强度

简称雨强，指单位时间单位面积上的降雨量，以mm/min，mm/h或mm/d计，用i表示，

式中，q为暴雨强度（L●s^-1●hm^-2)）。

降水量、降水历时和降水强度一般被称为降水三要素。

降水降水面积和汇水面积

降水面积即指降水所笼罩的面积，汇水面积是指雨水管渠汇集雨水的面积，用F表示，以公顷（hm²）或平方千米（km²）计。