大陸の大河川流域の水収支各項の季節変化

ある地域(河川流域)とその上の気柱の水収支 [数量は単位面積あたり、流れの量はさらに単位時間あたり]

• 貯留量項: 単位 [kg / m²] または [mm] (液体の水の標準の密度を仮定する)
  • W: 大気中の水蒸気量 (「可降水量」)
  • S: 陸水貯留量 (地表水 + 積雪 + 土壌水分 + 地下水)
• 流れの項: [kg /(m² s)] または [mm / s] (ふつう [mm/日], [mm/年] など)
  • C: 水蒸気水平輸送の収束
  • P: 降水
  • E: 蒸発
  • R: 流出 (海では、正味のまみずの輸送の発散)

[収支解析の方法について(慶応大学「地球環境観測」教材)]

[「データ同化」について(慶応大学「地球環境観測」教材)]

世界の70大河川流域 (流量観測点から上流)

Total Runoff Integrating Pathways (Oki and Sud, 1998)の緯度経度1度格子で表現したもの

大河川の水収支の季節変化 (1979-1993年)

流量データとヨーロッパ中期天気予報センターの気象データから計算

(S は季節変化の極小値を0とした相対値で示す.)

メコン ---------- 長江 (楊子江) ---------- 黄河

熱帯と東アジア温帯では S は雨季の終わり(秋)に極大となる。 (雨季(夏)のあいだ、降水量P＞蒸発量E＋流出量R。)

黄河 ---------- アムール (黒竜江) ---------- レナ

寒冷地帯では S は融雪季に極大となる。

アムール川流域は東アジア温帯と寒冷地帯の両方の特徴が混ざっている。

長江 (楊子江) ---------- ミシシッピ ---------- パラナ (ラプラタ)

温帯の東アジアと南アメリカでは S は秋に極大になる。

温帯の北アメリカでは S は春に極大となる。 (北アメリカでは夏のあいだ、降水量P＜蒸発量E＋流出量R。)

陸水貯留量(S)が極大となる月 (1979-1993年平均)

流量データとヨーロッパ中期天気予報センターの気象データから計算

寒冷地帯＋北アメリカ温帯:熱帯＋東アジア温帯(＋南アメリカ温帯?)

寒冷地帯＋北アメリカ温帯＋南半球側熱帯:北半球側熱帯＋東アジア温帯

参考文献

• Masuda, K., Hashimoto, Y., Matsuyama, H. and Oki, T., 2001: Seasonal cycle of water storage in major river basins of the world. Geophysical Research Letters, 28, 3215 -- 3218.

今回に示す図は少し違うデータで計算しなおしたものだが、 論旨は変わらない。