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四川盆地多夜雨，是因为在四川盆地里的空气相对湿度大，白天通常都处于接近饱和状态，夜间稍有降温就会有凝结形成降雨，同时多夜雨的特点导致了四川盆地昼夜温差很小，因为水汽凝结需要放出大量的热。
地理角度解释四川多夜雨
需要利用大气环流中的“山谷风”来解释。设想一个山地与谷地。白天地势较高的山地日照充裕，气温较高；地势低洼的知谷地处于背阴区，气温较低。这样山地相对的热低压与谷地相对的冷高压就形成了环流——山地气流上升、谷地气流下沉，风由谷地吹向山地，形成谷风（亚热带、热带季风区干热谷道地的成因）。
到了夜晚情况正好相反。谷地由于地形较闭塞白天积蓄的热量不易散失，山地则正好相反。于是形成了山地的相对冷高压与谷地的相对热低压，谷地气流上升、山地气流下专沉，风由山地吹向谷地，称为山风。
四川盆地相对它周围的群属山就处于一个地势较低的“谷地”，根据山谷风效应，夜间盆地气流上升，水汽在抬升过程中凝结成雨，“巴山夜雨”由此而来。
四川盆地气候类型
盆地气温东南高西北低，盆底高边缘低； 各地年均温16～18℃。10℃以上活动积温4500～6000℃，持续期8～9个月，属中亚热带。东南部的长江河谷积温超过6000℃，相当于中国南岭以南的南亚热带气候。
四川盆地冬干、春旱、夏涝、秋绵雨，年内分配不均，70～75%的雨量集中于6～10月。最大日降水量可达300～500毫米。“巴山夜雨”自古闻名，夜雨占总雨量的60～70%以上。