E0值对潜水蒸发计算精度影响分析

目前常用潜水蒸发经验公式中,都包含了埋深为零时的潜水蒸发强度,并认为可用水面蒸发强度代替。但对不同土质,由于土壤含水孔隙大小及与大气直接交换的空间不同,必然造成不同土壤质地埋深为零时的蒸发量差异。选用阿维里扬诺夫公式、清华公式和叶氏公式,利用新疆渭干河灌区地下水均衡试验场实测潜水蒸发数据、就E0分别为水面蒸发强度和埋深为零时潜水蒸发强度两种情况进行计算与对比分析。结果表明:除细砂和砾石外,若用水面蒸发强度代替埋深为零时的潜水蒸发强度,计算结果会产生一定误差,应选用埋深为零时的潜水蒸发强度进行计算。提出了清华公式中参数η新的求解方法,建立了η与地下水埋深的指数函数关系。研究结果对潜水蒸发经验公式求解不同土质潜水蒸发量时E0的选用及清华公式中参数η的计算提供参考。     

半干旱沙地-草甸区水面蒸发模拟及其影响因子辨识

在分析半干旱沙地—草甸区的水面蒸发过程及其影响因子的基础上,采用多元逐步回归分析方法,对水面蒸发的众多影响因子进行逐步筛选,找出显著影响因子,建立水面蒸发与其显著影响因子间的多元非线性回归模型,并模拟计算了彭曼蒸发公式、道尔顿水汽运输理论蒸发公式中的风函数,比较分析了彭曼模型、变异道尔顿模型、多元非线性回归模型计算的水面蒸发量。结果表明:彭曼模型、变异道尔顿模型和最终建立的多元非线性逐步回归模型所得结果十分接近,与实测水面蒸发量的趋势也很一致;除变异道尔顿模型稳定性稍差外,其余两者都具有较好的稳定性;多元非线性逐步回归方法可以找到水面蒸发的显著影响因子,剔除掉不显著影响因子,避免因子相关造成的影响,使所建回归模型具有良好的拟合效果,其决定系数达到了0.773,预测结果令人满意。     

裸地蒸发过程的数值模拟

本文以能量平衡为基础,研究了裸地蒸发过程,并提出一个用Fonran语言编写的,在IBM-PC微机上通过的裸地蒸发过程的模拟程序。这一程序能根据地表红外温度或辐射资料计算裸地蒸发量,并分析能量分配过程与土壤中的含水量、温度分布。初步的田间试验说明,计算值与实测值是比较一致的。     

叶尔羌河流域潜水蒸发规律试验分析

本文根据新疆叶尔羌河流域地下水均衡场的潜水蒸发试验资料,探讨了潜水蒸发的影响因素,对潜水蒸发量进行了公式拟合。结果表明,指数型公式,阿维里扬诺夫公式和清华公式比较适合于该地区潜水蒸发量的估算,幂函数型公式的拟合结果较差,简化的指数型有一定的适用范围。     

半干旱区煤化工高含盐废水自然蒸发规律研究

本研究提出了1种选定特定区域可以代表气象因素影响的蒸发模型(公式)的实验方法,通过结合气象因子分析,将淡水的理论蒸发量与实际蒸发量进行对比,选定合理的蒸发模型,并结合对不同溶解性总固体(TDS)含盐废水蒸发实验的结果对蒸发模型进行了改进,使其适用于含盐废水蒸发量的计算,以此为企业在蒸发塘的建设阶段及运行、管理过程中提供理论依据。研究表明:在实验时段,蒸发与水面净辐射、气温呈正相关,与湿度呈负相关,与风速的相关性不显著;而从灰色关联度来看,气象因子对蒸发的影响程度为:水面净辐射气温风速湿度;实验时段童宏良公式计算的淡水理论蒸发量为205.76 mm,为最接近当地的实际蒸发量205.51 mm,最能代表当地气象因素对水面蒸发的影响;而相对蒸发率和反映溶液组成变化的TDS大致呈线性相关,R~2达0.95,在此基础上确定了适宜当地估算含盐废水蒸发量的公式。本研究还从气温影响及溶液成分的角度对相对蒸发率进行讨论,认为实验值与蒸发塘实际记录值的差距是由于气温引起溶液饱和度下降导致的,而理论值与实验值的差距则是由于在计算时将含盐废水原液作为理想溶液,并未考虑溶液中各组分分子间的相互作用力。因此,蒸发塘选址时应注意当地的气象因素,且在蒸发塘处理含盐废水时,应及时对蒸发塘内的析出物进行处理,避免蒸发过程中TDS增大对蒸发的影响。     

水面蒸发量的一种气候计算方法

蒸发量是地球水热平衡的一个重要组成部分,是一个地方主要的水分支出项,它和一个地方的水分收入项的降水量,共同决定了一个地方的湿润状况。水面蒸发量支配着农田蒸散量。因此水面蒸发的研究是一项十分重要的工作。 目前,我国气象台站主要用20厘米口径的小型蒸发器测量水面蒸发。这种蒸发器测量的蒸发量比实际水面蒸发量偏大较多。以古田测站为例,多年平均小型观测的年蒸发     

黑河下游地下水波动带地下水时空分布模拟研究:研究区离散化与潜水蒸发空间化

从地下水研究意义出发,综述了地下水研究现状,利用含水层结构对研究区进行离散剖分。利用观测资料确定潜水蒸发与地下水的关系,在界定初始地下水位的基础上,利用该关系模型对初始潜水蒸发空间化,结果表明,初始潜水蒸发（1990年7月）分布在7~80 mm之间,高值出现在研究区的河岸地带,低值出现在研究区的北部、南部和远离河岸区。研究区的潜水蒸发随着时间的变化也有显著的变化,一般在6—9月蒸发量较大。     

塔里木盆地西北部不同类型蒸发器水面蒸发变化趋势分析

根据位于塔里木盆地西北部的阿克苏水平衡试验站3种不同类型水面蒸发器Ф20cm、20m^2和E601型的实测水面蒸发资料,对水面蒸发变化趋势进行了分析。从1982—1988年Ф20cm、20m^2和E601型三种仪器测得的蒸发值均是逐年减少的,而1990-2003年三种仪器测得的蒸发值也足逐年减少的。1966-1988年Ф20cm蒸发皿蒸发量有增加的趋势,造成增加的主要原因足风速的增加。蒸发肌蒸发量的增加主要表现在夏季,其次为秋季和冬季,春季的增加趋势不明显。     

山东南四湖水面蒸发实验研究

本文根据山东南四湖蒸发站1985-1990年的实验资料,分析了水面蒸发与气象因子、水体面积、水体深度、蒸发器结构和安装方式的关系,以及20m²蒸发池与各类型蒸发器蒸发量的关系,同时还分析了20m²池蒸发量的昼夜变化、年内变化、年际变化的特征。     

古尔班通古特沙漠南缘梭梭(Haloxylon ammodendron)群落土壤蒸发特征

运用自制微型蒸发器,测定了古尔班通古特沙漠2013年4—10月原生荒漠区梭梭(Haloxylon ammodendron)群落土壤蒸发量;结合降水量资料,分析了梭梭灌丛、裸地、梭梭冠层下不同方位、与梭梭基部不同距离处、不同坡位(东坡、西坡、坡顶和丘间地)及雨后的土壤蒸发特征;模拟了土壤蒸发量与土壤含水率的关系。结果表明:土壤蒸发量表现出与降水量相似的季节变化趋势;植被对土壤蒸发量的影响并非简单的"促进"或者"抑制",在萌发期(4—5月),梭梭冠层下土壤蒸发量大于裸地,在生长旺盛期(6—9月),梭梭冠下土壤蒸发量小于裸地,在枯落期(10月)梭梭冠下土壤蒸发量与裸地土壤蒸发量差别不大;梭梭冠层下不同方位的土壤蒸发量为西、北向东向南向;距梭梭基部越近土壤蒸发量越小;不同坡位土壤蒸发量差异显著,西坡的土壤蒸发量最大,东坡和丘间地的土壤蒸发量次之,坡顶的土壤蒸发量最小,4—10月西坡、丘间地、东坡的累计土壤蒸发量分别是坡顶累计土壤蒸发量的1.26、1.09、1.14倍;雨后土壤蒸发量随时间推移近似呈负指数消减;土壤蒸发量与土壤含水率呈指数函数关系,当土壤含水率较低时,可用表层土壤含水率推测土壤蒸发量。     

基于稳定氢氧同位素的盐水与纯水蒸发差异分析

水面蒸发是水循环的重要部分,目前大量的研究集中在淡水或低盐度咸水体蒸发,仅以淡水的蒸发特性或计算方法应用于全部水体并不准确。研究盐水蒸发与淡水蒸发的差异对蒸发过程机理研究、推动蒸发模型的创新改进至关重要。研究中使用蒸发皿对比盐水与纯水的蒸发过程,利用稳定氢氧同位素比较盐水与纯水蒸发的动力学分馏过程,结果表明：盐水蒸发量较纯水少,但仍存在蒸发日内变化规律,蒸发速率与气温变化规律同步,并在正午前后达日最大值;随着蒸发的进行,重同位素在液相富集,盐度对于H/D分馏有更显著的抑制作用;盐水与纯水的蒸发线拟合均有良好的线性关系,盐分使水体蒸发受到更强的非平衡分馏影响;热红外拍摄液面观测到蒸发过程中盐水液面温度始终高于纯水0.1~2.2℃,平均温差达1℃,这是因为盐水蒸发量较纯水小,更少的热量通过潜热释放;Craig & Gordon模型计算蒸发水汽同位素特征值,表明随着蒸发的进行,蒸发水汽组分重同位素也在不断富集,但程度不如剩余水体,检验盐水与纯水蒸发水汽氢氧同位素拟合方程却无明显差异,与前述结论相悖,说明该方程在小尺度上的应用还有待研究。     

福建古田站水面蒸发计算方法的探讨

本文以器测法和经验公式法,从物理成因和公式的确定,探讨了古田站用蒸发器测量的水面蒸发量,换算为自然水体蒸发量,及以水文气象因子的资料,计算水面蒸发量. 在器测法中,以折算系数和统计相关两种不同方法,探讨折算系数的确定、时空变化规律、及其影响因素,分升、降温期,用数学函数建立蒸发池、器蒸发量间的关系公式. 在经验公式法中,探讨水面蒸发与湿度梯度、温度梯度和风速的关系,并建立其与水文气象因子的关系公式. 本文可供研究确定水面蒸发量参考.在同一个气候区内,以各已知要素资料,用其相应公式,计算水面蒸发量,可以得到满意的成果.     

西沙赵述岛地表蒸散发实验

蒸散是岛礁水循环过程中的重要组成部分,对保护珊瑚岛礁生态有重要意义。2018年6月27日—2018年8月8日利用自制的微型蒸渗仪及蒸发皿,在中国西沙群岛赵述岛开展了野外蒸散观测实验,获得了岛礁砂壤土裸地雨后实际蒸发速率,以及不同下垫面及钙质砂质地情形下潜在蒸散特征。其中,砂壤土裸地实际蒸发观测表明,雨后第2日至第4日平均蒸发速率为（1.6±0.2） mm/d,第5日至第7日迅速下降,7日后蒸发速率逐渐稳定在（0.5±0.2）mm/d,实际蒸发过程受土壤含水量调节,裸地实际蒸发（E）与蒸发皿潜在蒸发（E_o）的比值E/E_o与土壤表层含水量关系表明两者呈明显的线性相关。蒸散控制实验表明,蒸渗仪潜在蒸散呈现空旷地草地>空旷地砂壤土>林间带草地>林间带砂壤土的规律,林间带遮挡减少草地蒸散比减少裸地蒸发影响更加明显。裸地蒸发速率受岛礁钙质砂质影响,岛礁钙质砂颗粒越大,快速蒸发阶段持续时间越短,蒸发速率越小。微型蒸渗仪日蒸发量和午间蒸发速率呈一定线性相关,其中细粒钙质砂、中粒钙质砂及砂壤土三种土壤类型两者相关性更加明显。     

德州水量平衡试验站观测试验资料——〈中国地理基础数据〉野外定位试验站卷(第一集)即将出版

六十年代初中国科学院地理研究所,根据国家科委下达的西北、华北水量平衡研究课题,以及自然地理学、水文物理学理论研究的需要,在山东水利厅、德州行署和德州市的帮助下,利用德州灌溉试验站原有条件,建立了德州水量平衡试验站,进行农田蒸发、作物蒸腾、水面蒸发、潜水蒸发与土壤水分的观测仪器与观测方法的研究,以探求蒸发机制及土壤水分运动规律。自1961年4月至1965年12月,共积累了观测试验资料78种。     

京津唐地区水面蒸发估算及其分布特征

本文根据官厅蒸发站20米²蒸发池的观测资料与气象要素特征值之间关系,建立道尔顿类型的水面蒸发计算模式,计算了京津唐地区60个气象站的年、月蒸发值,并绘制年、季(典型月分)的蒸发分布图。     

基于生态恢复的塔里木河干流生态需水量预测

以2005年为现状年,用定额法、潜水蒸发法和地下水储量变化法估算出塔里木河干流的生态需水量,其结果分别为33.89×108 m3、23.97×108 m3和33.07×108 m3,通过分析得到现状年合理的生态需水量为30.31×108 m3.并根据阿克苏、沙雅、库车、轮台、库尔勒、尉犁和铁干里克7个气象站1995-2004年的月平均蒸发量,采用阿维里扬诺夫公式和群克水均衡场公式对塔里木河干流天然植被的月潜水蒸发量进行计算,在此基础上计算月生态需水量.通过分析发现,植被生长期(4-10月)的生态需水量占全年生态需水量的86%,尤其是植被生长旺盛时期的5-8月的生态需水量占全年的59%.根据制定的生态恢复方案,用定额法和潜水蒸发法预测3个目标年的生态需水量,将两者计算结果加以算术平均,得到2010、2015及2020年合理的生态需水量分别为31.88×108 m3、34.08×108 m3及36.84×108 m3,为塔里木河流域的水资源优化配置提供科学依据.     

利用大型蒸渗仪分析潜水蒸发对农田蒸散量的影响

新型称重式大型蒸渗仪为我国首创，国际先进，能够直接测定蒸散量和潜水蒸发量。本文利用此蒸渗仪和相关配套仪器测定的资料，在初步分析蒸渗仪对周围农田水，热及蒸散规律代表性的基础上，估算了潜水农田蒸散的贡献份额，并建立了一定水位变幅内潜水蒸发与蒸散量的比值和地下水位的经验关系式。     

基于生态水文过程的塔里木河下游 植被生态需水量研究

根据2005年塔里木河下游8个断面25眼地下水位观测井和25个植物样地野外采集的数据,运用DPS统计软件计算植被物种多样性指数,进而对地下水、土壤水与植被的关系进行了分析,结果表明地下水位、土壤含水量与植被多样性之间都有极强的相关性,在此基础上确定出塔里木河下游潜水蒸发的极限埋深是5 m。并采用阿维里扬诺夫公式和群克水均衡场公式对塔里木河下游天然植被的月潜水蒸发量进行计算,将两者计算结果加以算术平均得到塔里木河下游不同埋深对应的潜水蒸发量;采用两种方法对植被面积进行分类,在此分类基础上计算生态需水量,将两个结果再次平均,得到天然植被全年最低需水量约为3.2×10⁸ m³。通过对月生态需水量的分析发现4月到9月的生态需水量占全年的81%,尤其是5、6、7三个月占全年总需水量的47%,是生态需水的主要时期。     

灰色系统理论在水文研究中的应用

本文应用灰色系统理论,对白沙灌区流域降雨径流关系,白沙水量平衡站的潜水蒸发量与地下水位埋深关系作了关联度计算分析,对潜水蒸发量,各月之间的关系作了关联矩阵分析,均取得较满意成果.另对人民胜利渠灌溉作出最优决策,经过两年的实践检验,证明效果良好.     

绿洲农田土壤水分平衡及变化特征

本文利用位于塔里木盆地西北部平原上的阿克苏水平衡站近几年的有关试验和监测资料，对绿洲农田和裸地的土壤水分动态变化规律进行了初步分析，并用水量平衡法计算和对比农田和裸地的蒸发量，最后分析了田间灌溉水的有效利用率及提高措施。