与地形对气温分布有影响一样，地形对降水分布也有影响，而且影响更加复杂。
地形对降水影响大体可分为海拔高度，地形坡向和地形形状三类。特别是，它可以在不大的区域内，制造出极为悬殊的降水量和自然景观分布，以及完全相反的雨量年、日变化。
一、沙漠地区有森林——海拔高度对降水的影响
气流从平原上吹来，无声地爬上了山坡，爬着爬着，气流中出现了云，接着又下起雨来，这种情况山区里经常出现。因为气流在上升过程中体积不断膨胀，气温不断降低。当气流中气温降低到它所能包含水汽的能力低于气流中水汽实际含量时，多余的水汽就会在气流中无数微小的凝结核上迅速凝结为小水滴，在这时，气流中魔术般地出现了云。当小水滴增大到上升气流托不住它的时候，就开始下雨了。有时候爬山气流本来已在下雨，那么山上高处雨量就更大了。因此雨量、雨日和雨时均随海拔高度增加而增大，这是山区气候的一个普遍规律。
不过，雨量向上增加也总有一个极限。在这个极限（高度）以上，由于一路降雨消耗掉了大量水汽，因此再往上去，雨量又趋减少。这个高度就叫最大降水（量）高度。最大降水高度的高低，决定于当地气候条件。爬山气流越潮湿，最大降水高度就越低。相反，干旱沙漠地区中，较低的山脉则常常不出现最大降水高度。
雨量随海拔高度的上升而增加的规律，可以使干旱山区出现奇迹。山麓明明还是荒漠，山上竟会有成带森林。例如天山北坡，山麓是通古特荒漠，年雨量大约150毫米。海拔918米的乌鲁木齐，年雨量增加到278毫米，加上气温降低蒸发量减少，地表已经能够生长稀疏草类，不过远看仍然是黄色的。在自然状态下市内行道树木一般需灌水才能成活。再向上去，沟内开始有灌木，然后是乔木，一直到海拔1800米左右高度，终于出现成带森林。我国著名的天山天池风景区，正位于森林带内，天山塔松和云杉十分美观。森林带一直到2200米高度，才因为夏季过凉而重又让位给灌木和草类。这种山腰林带，整个天山北坡都有，自西向东绵延1200多公里。在贺兰山东坡和西坡，祁连山北坡和阿尔泰山南坡等，也都有这种荒漠森林带。我曾在贺兰山西坡海拔2600米森林带下界处，观看到约20公里外远处的黄色腾格里沙漠。
当然，如果山顶高度低于森林线下界高度，或者因气候过干，森林可能出现的高度上最热月气温已低于10℃，那么森林带就不会再出现。例如，干旱地区的低山上没有森林，这是前一种情况；天山南坡，昆仑山北坡等高山也没有森林出现，就是后一种情况。
在我国长江中下游地区，盛夏伏旱期间天气晴热，平地上常伏旱较重，但是只要在千米左右以上高处，雨水增多，蒸发减少就无伏旱发生了。
二、森林纬度带上的沙漠——坡向对降水的影响
我们现在接着再来讲爬山气流的故事。这一次是气流已经爬过了山顶，开始下坡了。越过山顶的气流水汽损耗已经很大，降雨停止的高度比迎风坡上降雨开始的高度要高得多。因此在相同高度上，背风坡年雨量要比迎风坡上少得多。这是地形影响降水量分布的又一条重要而普遍的规律。
实际上，世界各国、甚至全世界的最多年雨量也正是发生于迎风坡上。例如，我国年雨量冠军是台湾中央山脉东北坡上海拔420米的火烧寮，它11月～3月中面迎旅海登陆的东北季风，年雨量6557.8毫米。亚洲年雨量冠军发生在印度阿萨姆邦卡西山脉南坡上海拔1380米的契拉彭其，这里面迎从孟加拉湾北上的印度洋夏季风，年雨量11430毫米。世界年雨量冠军诞生在北太平洋中夏威夷群岛的考爱岛东北坡上海拔457米处，这里全年都吹恒定的东北信风，年雨量高达11458毫米。而夏威夷群岛附近广大洋面上，由于副热带高压的常年控制，年雨量只有500毫米左右。这就是地形制造的降水量分布的世界奇迹！
山脉对迎背风两侧降水量分布影响的对比例子（表3），我国可举辽东半岛上千山山脉。东北西南走向的千山山脉正好垂直于夏季湿润太平洋东南季风的来向。因而迎风坡为东南坡，雨量、雨日和暴雨均比背风西北坡一侧多得多。从表3可以看出，迎风坡侧丹东，宽甸雨季7月～8月总雨量多达600毫米～700毫米，而背风侧沈阳、营口只有350毫米～400毫米，迎风侧一日最大降水量300毫米～400毫米，而背风侧只有150毫米～200毫米左右。从表中还可看出，丹东、宽甸年雨量1100毫米～1200毫米左右，而背风的沈阳、营口仅700毫米～750毫米上下，年暴雨日数夏季迎风侧更比背风西北侧多一倍多。
表3千山山脉迎、背风侧平均雨量（单位：毫米）、雨日对比续表山脉对它迎风和背风坡上雨量再分布的作用，随着山脉高度升高而迅速加剧。当山脉高度达到3000米～4000米左右时，不管迎风坡雨量有多大，森林有多密，它背风坡麓年雨量一般都会减少到250毫米左右以下，从而出现半荒漠以至荒漠景观。例如南美洲西岸的科迪勒拉山脉面迎温带西风带的西坡上温带森林十分茂密，智利的瓦尔迪维亚年雨量甚至高达2486毫米（在温带里这种年雨量是罕见的），而背风东坡阿根廷境内巴塔哥尼亚高原却是草原（东坡上部）和半荒漠、荒漠（东坡中下部）景观了。北美洲西部海岸山脉背风东坡也有这种情况，那里还有美国著名的盐湖城沙漠。
本来，在上述南美和北美盛行西风带的温带纬度上，因为多雨一般都能生长森林植被，但正是这两条在西风带路径上崛起的南北走向高大山脉，在大大增加迎风西坡雨量的同时，也大大减少了背风东坡的雨量，才在这森林带的纬度上制造出了不应有的半荒漠和荒漠景观。
古人云：“水能载舟，也能覆舟。”我说：“地形能在荒漠地区（高山上）制造森林，也能在森林带纬度上（背风东坡）制造荒漠。”
三、金沙江河谷的“西南干旱中心”——多重山脉背风坡减雨效应叠加造成的中国气候奇迹其实，我国也有类似上述山脉地形在森林纬度带上制造荒漠的事实。那是我国南方云南中部约北纬27°金沙江河谷，这里年雨量已经完全可以和我国西北干旱地区相比了。例如奔子栏年雨量只有286毫米。奔子栏以北70公里的四川得荣气象站325毫米。这个我国南方湿润森林带纬度上的我国“西南干旱中心”，硬生生就是山脉地形给制造出来的。
1981年6月初，我应邀参加中国科学院横断山区科考队，我们的考察车从云南省迪庆藏族自治州首府中甸县城（海拔3354米）驱车向西北直下金沙江河谷，到达谷底海拔2025米的奔子栏时，谷底山坡上扭黄茅，野香茅，衰草等旱生禾草还一片枯黄。金沙江边风吹起了一条长长的沙堤，沙堤砾石附近稀稀拉拉生长的仙人掌也薄如纸片。一派干旱景象。