基于超声波的蒸发量自动观测误差研究

通过对观测装置设计、蒸发量计算方法和观测环境影响的分析,探讨自动测量误差的原因以及消除误差的方法。结果表明:自动测量误差的主要因素有水温变化、降雨量、附着气泡和蒸发表面积。针对水温变化,设计了对比试验,通过测量水温订正相应时刻的超声波传感器测量数据,结果表明:自动观测的小时蒸发量误差较大,水温上升阶段蒸发量偏小,水温下降阶段蒸发量偏大,温差越大误差越大。而自动观测的日蒸发量误差主要由日水温差决定,温差为正,实测蒸发量偏小,温差为负,实测蒸发量偏大,温差越大差异越大。在国家级地面气象站自动观测业务中使用水温修正蒸发量是有效的而且是必要的。     

E 601B型蒸发器与小型蒸发器测值对比分析

通过塔城国家基准站1985-2001年非冰期（4-10月）E-601B型与小型蒸发器逐月蒸发量对比观测数据及塔城水文站2009-2011年3年冰期（11月至次年3月）冰面蒸发对比观测数据,应用比值法和多元线性回归方法,计算了两种蒸发量之间的折算系数.结果表明：小型蒸发器蒸发量与E-601B型蒸发器蒸发量存在很好的线性相关关系,相关系数非冰期为0.877,冰期为0.924;折算系数非冰期为0.596,冰期为0.349,为有效利用长序列、单站点小型蒸发器观测资料提供了依据.     

新疆哈密市近50a蒸发量变化特征及影响因子

利用1961～2010年哈密国家基准气侯站20 cm口径蒸发皿和E-601B型蒸发器以及其它气象要素的观测资料,分析了哈密市蒸发量的气候变化特征,并重点探讨哈密市蒸发量与风速、气温、日照、降水量、湿度等气象要素之间的相互关系。结果表明,近50 a哈密市年、季、月蒸发量均呈明显下降趋势,1990年以前年蒸发量高于平均值,1991年开始减小到平均值以下;4季中以夏季下降最快,春季次之,冬季最小,8月降幅最大。影响蒸发量变化的因子中,平均风速与蒸发量呈显著正相关关系,是影响蒸发量变化的最直接因子,水汽压和相对湿度与蒸发量呈显著负相关关系,也是造成蒸发量减少的重要因子,日照时数与蒸发量也呈正相关,但影响程度较小,而气温对蒸发量的影响则不十分明显。     

如何准确获取蒸发量

根据日常工作,分析总结E-601B型和小型蒸发器的安装与维护注意事项,结合观测中出现的一些实际问题,探讨数据出现失真的原因,E-601B型蒸发量失真,主要是由于仪器的测针出现松动以及观测员处理不当引起,小型蒸发量数据产生误差主要是由于仪器安装位置和天气的影响,并提出了一些处理办法,综合得出如何获取准确的蒸发量的办法.     

河北省平原区20m~2水面蒸发池与不同型号蒸发器折算系数分析

世界气象组织仪器和观测方法委员会提出以20m2水面蒸发池作为水面蒸发量的临时国际标准。根据衡水实验站多年水面蒸发量观测资料,建立了20m2水面蒸发池与E-601型蒸发器和20cm口径蒸发皿观测值的相关关系,并计算出各月的折算系数,并对折算系数变化特征进行分析。在工程设计计算中,可利用其他型号蒸发器(皿)长期观测资料,换算成20m2水面蒸发池的蒸发量,使水面蒸发资料更接近于天然水体的蒸发量,为水资源评价、水量平衡计算提供科学依据。     

轮南低凸起气洗作用响应及定量评价

自喜山期, 过量干气自东向西对轮南低凸起原始油藏的大规模侵入、冲刷, 诱发本区持续性气洗分馏作用的发生.在各组分气液溶解平衡的格架下, 气洗作用将导致残余油中正构烷烃的大量损失以及次生凝析气藏的形成.地球化学研究表明, 残余油与凝析油中轻烃组分(C₆-C₈) 的变化趋势具有典型的气洗分馏特征.同时, 基于气洗作用模型, 通过对各层系原油正构烷烃相对蒸发量(Q) 的计算, 定量描述了轮南地区气洗作用的强度.计算结果显示, 奥陶系的油气藏曾遭受强烈的气洗作用, 原油中正构烷烃的相对蒸发量由东向西表现出依次递减的特征.其中, 轮古东地区Q值高达97%;位于轮南低凸起中部的轮古2井以及轮古18井地区, 正构烷烃相对蒸发量较小(Q=20%~76%); 而在更加靠近西部的轮古17及轮古100井, 其原油中正构烷烃分布正常(Q=0), 并未发生气洗分馏作用.另一方面, 石炭系以及三叠系的油气藏均表现出未遭受气洗作用的特征, 证实了喜山期大量干气的优势运移通道被限制于海西早期运动所形成的奥陶系岩溶缝洞体系中的事实.因此, 奥陶系, 尤其是位于临近气源区的轮古东地区, 是轮南地区气藏的有利靶区.      

干旱区芦苇蒸散量计算模式研究

从蒸散量和水面蒸发量之比与主要根系层平均含水率的关系出发,利用在中国科学院阿克苏水平衡试验站芦苇试验小区监测的土壤水分和蒸散资料,建立了干旱区芦苇蒸散量的计算模式,并利用芦苇实际蒸散量的测量值,对模式进行了验证。结果表明,模式计算精度较高,可以作为计算干旱区芦苇蒸散量的一种计算方法而使用。     

高桥公式在拉萨地区的适用性及其修正

选用1993—1999年拉萨站资料,通过比较多种计算方法得到的潜在蒸散量、高桥浩一郎在1979年提出的基于温度和降水量计算蒸发量的公式所得到的蒸发量以及中日季风试验资料的观测值可知:受温度、水分及相对湿度的影响,潜在蒸散量在5月达到最大值,而蒸发量的最大值则出现在7月。由于青藏高原存在冻土及融冰化雪的特殊现象,水分来源并不完全依靠于降水,所以由高桥浩一郎公式的计算值与观测值之间存在较大差距,温度越高,差值越大;鉴于温度与该差值呈正比关系,可将温度划分为小于0℃,0~5℃,5~10℃,10~15℃,大于15℃共5个等级,在不改变高桥浩一郎公式原有系数的基础上,同时考虑不同的系数对降水量进行修正,修正后的结果明显好于修正前,与观测值更接近。     

避免小型蒸发量缺测的分流法设计

分析了《地面气象观测规范》避免小型蒸发量缺测的两种方法,都有一定的缺陷性,用分流法避免小型蒸发量缺测,可解决实际的问题,保证小型蒸发量的准确性,提高数据的可用性。     

1971—2006年珠穆朗玛峰地区蒸发皿蒸发量的变化及其影响因素

升温率略高于平均最高气温的升温率.珠峰地区日照时数和平均风速的显著下降,以及相对湿度的明显增加可能是蒸发皿蒸发量下降的主要原因.