水面蒸发计算方法及其检验

水面蒸发是反映当地蒸发能力的重要指标,是研究其他蒸发的基本参量,是水资源评价和利用研究的重要一环.本文利用太谷均衡实验站和太谷气象站近50年的实测资料,统计分析了水面蒸发的动态特征,率定了辐射法中的等效蒸发系数、权重系数和修正系数,并使用近几年的资料进行了误差分析;实例计算水面蒸发折算系数并对其进行了检验.其率定系数和折算系数可供相关研究人员借鉴使用.     

临夏市近40年来蒸发动态变化趋势分析

随着国民经济的不断发展,水资源的开发、利用急剧增长,供需矛盾日趋紧张,这就要求更精确地进行水资源的评价。对地区水资源影响主要因素之一蒸发进行研究,是一项势在必行的工作。本文以甘肃省临夏市折桥水文站多年实测蒸发数据为基础,通过运用数理统计的方法和线性回归法、Kendall趋势分析法对该站蒸发资料特征值变化、蒸发量变化趋势等方面进行分析研究,得出临夏市区域蒸发量动态变化特征值变化趋势平稳,在时间序列上呈减少趋势。对临夏市区域蒸发的研究为在本区域进行水资源评价、产流计算、水平衡计算、洪水预报、旱情分析、水资源利用等方面研究提拱了技术支撑。     

沙河市蒸发量分析计算

蒸发过程与我们的河流、地球的植被和农业经济关系密切。水面蒸发量计算,是水文计算、洪水预测、水资源调查评价等工作中非常重要的内容,以河北省沙河市为研究对象,对5处水面蒸发站1987~2007年近30年资料进行收集分析计算,将不同器皿的蒸发资料换算成蒸发器E-601蒸发量进行折算,结果表明沙河市多年平均蒸发量为1 106.1 mm,且在地区分布上呈现明显地带差异,平原区蒸发量大于山区蒸发量。研究结果对掌握区域的蒸散发规律具有重要的意义。     

潜水蒸发系数综合分析

利用河北省冉庄水资源实验站、安徽省五道沟水文水资源实验站、山西省太谷均衡实验站实测的潜水蒸发资料,对潜水蒸发及潜水蒸发系数的变化规律进行了综合分析。提出了不同岩性、不同潜水埋深在有无作物生长条件下的潜水蒸发系数。为华北地区水资源平衡计算潜水蒸发系数的选定提供了参考数据。     

阳朔站20m^2蒸发池蒸发试验成果分析及广西地区蒸发折算系数研究

阳朔站２０ｍ￣２蒸发池蒸发试验成果分析及广西地区蒸发折算系数研究张态成，彭期伟，范慧娟（广西阳朔水文站）（广西水文总站）蒸发是水循环中的重要环节之一，是水利水电工程规划设计和水资源估算、评价不可缺少的一项重要资料。为了研究广西地区水面蒸发的特性以及蒸...     

径流还原与一致性修正在水资源评价中的应用研究——以渭河秦安站为例

为研究甘肃省60余年来水资源状况变化,确保水资源评价成果的可靠性,需对径流控制站上游引水量、耗水量等按实际情况进行还原计算,形成天然河川径流量系列,并建立与面平均降水的双累积关系,对流域下垫面条件改变导致的入渗、径流、蒸发等水平衡要素的系列变化进行一致性修正。本文以渭河甘肃段秦安水文站为例,通过对单站径流量和秦安站控制流域面积内34处雨量站资料逐年计算,并点绘秦安站面降水量与径流的双累积关系曲线分析其变化趋势。结果显示:渭河流域秦安站多年平均(1956-2016年)实测径流量2. 799亿m3,还原后多年平均天然径流量3. 172亿m3,多年平均还原水量0. 373亿m3,消耗水量主要用于农业灌溉与工业生产;秦安站径流还原修正前多年平均天然径流量3. 172亿m3,修正后1. 871亿m3,修正量1. 301亿m3,减少41%,修正后径流系列可作为第三次甘肃省水资源调查评价的径流系列。研究结果为满足新时期水资源管理、促进经济社会可持续发展奠定基础。     

长丰河成县水文站两种蒸发器蒸发量和折算系数变化分析

依据甘肃省长丰河成县水文站20 cm口径蒸发器和E601型蒸发器1980-2019年40 a观测资料,计算分析蒸发量和折算系数的年内、年际变化规律,并探索影响蒸发量和折算系数的因素。得出两种蒸发器蒸发量和折算系数年内变化较大,年际变化不大。太阳辐射是影响蒸发的主要原因,它通过影响温度、湿度、风速等因素来直接或间接改变水面饱和差的大小,从而使蒸发量和折算系数发生变化。     

巴彦高勒蒸发实验站水面蒸发研究

根据巴彦高勒蒸发实验站１９８４￣１９９３年观测的蒸发资料,对其蒸发规律进行了较系统的研究,分析了不同型号蒸发器的蒸发变化规律和各型蒸发器的折算系数及其时空变化规律,最后建立了水面蒸发模型。此项研究为正确计算黄河流域西北干旱区的水面蒸发提供了理论依据和方法。     

潜水蒸发系数的观测实验与分析计算

利用1991—2000年的观测实验系列资料，对潜水蒸发系数进行了分析计算，得出了冰期、月、年等三个计算时段不同岩性的潜水蒸发系数，并进行了变化特征和合理性分析，对三水转化机理、农田灌溉排水、盐碱地改造和水资源评价等方面的应用提了建设性建议。     

甘肃黄河流域主要水文站年径流量一致性修正分析

由于下垫面条件的变化,导致入渗、蒸发等水平衡要素发生一定的变化,从而造成径流系数发生改变,用于水资源评价计算的天然年径流量序列失去了一致性。为了水资源调查评价的准确性,对各主要水文站的年径流序列进行一致性分析及修正很有必要。选用水文站在水量还原计算的基础上,对其同步期逐年天然河川径流量进行系列一致性分析,最终得出甘肃黄河流域各主要水文站径流的修正值做水资源评价。     

新疆乌鲁木齐市地表水资源可利用量分析

为研究乌鲁木齐市水资源管理三条红线,以乌鲁木齐市5大水系为研究对象,对区域地表水资源可利用量进行分析。根据径流深等值线图量算得到不可能被利用水量;分别采用百分数法、近10年最小月径流量法、保证率为90%的最小月径流量法,计算不同生态植被和生态环境的最小需水量;湖泊、湿地多年平均蒸发耗水量与湖泊、湿地直接降水补给量差值作为湖泊、湿地需水量。得出乌鲁木齐市地表水资源可利用量为6.911×108m3。     

鄂尔多斯高原湖泊蒸发原位试验研究

鄂尔多斯高原分布有大量湖泊,湖泊蒸发作为地表水的主要排泄方式,是准确评价水资源的关键均衡项之一。研究湖泊蒸发对于认识区域水循环、水资源评价和湖泊生态环境保护等方面有着重要的现实意义和科学价值。然而该地区对于湖泊蒸发的实测资料有限,大多通过折算法和公式法计算。本次研究在鄂尔多斯高原典型湖泊——木凯淖开展原位试验,通过安置在湖泊中心的蒸发器实测水面蒸发,分析蒸发与气象因素之间的相关性,并将原位湖水蒸发和湖边陆面蒸发皿蒸发以及Penman公式理论值进行对比。研究表明,湖水蒸发受湿度和气温两种因素影响较大;湖泊水面蒸发与湖边陆面小蒸发皿的折算系数约为0.85,较前人研究偏大;湖水蒸发受湖水盐度影响很小,可以忽略;与Penman公式计算结果相比,相关性分析结果较高,在缺乏实测资料时,可通过Penman公式估算湖水蒸发。     

南四湖水面蒸发量分析计算

根据二级湖闸站等四处蒸发站各类型蒸发器（皿）历年逐月水面蒸发观测资料和两处蒸发实验站分析的各类型蒸发器（皿）月蒸发量折算系数，推求出南四湖１９５３年１月至１９９０年１２月逐月及全年水面蒸发量，根据五处水位站历年逐月平均水位观测资料推算出南四湖历年逐月平均和全年平均水面面积，从而求得南四湖历年逐月和全年水面蒸发水量，并对水面蒸发量在时间上的变化特征作了分析。同时根据七处雨量站历年逐月降水资料计算了南四湖区面平均月、年降水量，并分析了水面蒸发量对水资源量的影响。其分析计算成果可供南四湖水平衡研究和水资源评价使用。     

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。     

基于蒸渗仪和解析法估算毛乌素沙地潜水蒸发量

地下水蒸发是旱区地下水均衡计算中重要的排泄项之一。由于包气带水分运移高度非线性且大气—地表界面动力学过程复杂,估算潜水蒸发量一直是地下水资源评价的难题之一。利用内蒙古乌审旗河南乡均衡试验场E601型蒸渗仪,建立了毛乌素沙地水面蒸发及4种典型岩性（风化砂岩K₁、萨拉乌苏组砂Qpal+l、砂质壤土Qhl、风积沙Qheol）的饱和土蒸发原位试验,结合长期观测获取的大量数据,开展了地下水蒸发与水面蒸发、埋深的关系和地下水蒸发量计算方法研究。结果表明:（1）4种典型岩性（风化砂岩、萨拉乌苏组砂、砂质壤土、风积沙）饱和蒸发量与水面蒸发量比值分别为0.60,0.77,0.47,0.88,表明不同岩性的饱和裸土的蒸发强度不等于自由水面的蒸发强度;实际计算裸土蒸发强度时,不能以自由水面蒸发强度作为参考点,如果运用,必须校正。（2）利用蒸渗仪观测数据和土壤水运动方程稳态解析解,获得4种典型岩性（风化砂岩、萨拉乌苏组砂、砂质壤土、风积沙）潜水稳定蒸发计算的关键经验系数c,分别为628932.63,165058.71,48948.21,1525104.031 m?2。（3）利用稳定蒸发公式确定鄂尔多斯盆地风沙滩区四种典型包气带岩性（风化砂岩、萨拉乌苏组砂、砂质壤土、风积沙）潜水极限蒸发深度约为60 cm,结果得到了室内非稳态蒸发试验的佐证,为研究区水资源评价提供了重要的参数依据。     

山西上空水汽输送和水分循环研究

利用山西省周边共8个探空站的实测资料,计算了山西省上空1959年～1992年的水汽含量和1990年的水汽收支与水汽输送通量,包括总输送、切变输送、时间涡动输送、平均输送等分量。在此基础上建立了山西省水分循环和水量平衡模型。结果表明,山西上空水汽含量年内干湿变化大于全国平均情况,多年变化存在一定的丰枯阶段性;年水汽净输入量约690亿m3,主要从西边界和南边界输入,从东边界输出,涡动输送量是主要输入机制,平均输送是主要输出机制,受强西风环流控制;山西的自然地理条件使其对大气水资源的利用率为30%,低于全国平均利用率;山西水分内循环较全国平均情况强盛,由于水分内循环的作用,可使当地蒸发形成的降水量占全年总降水量的15%;地下水开采已对大气水分循环要素产生影响,进而可能对山西省自然环境的变化产生负效应。这些事实增进了对山西省水资源的水文和水文气候学背景的认识。     

西北干旱内陆盆地区裸土蒸发强度

鉴于包气带蒸发的水分是从地表散失,故查明裸土蒸发规律对研究包气带水分蒸发、潜水蒸发问题具有重要意义。为了查明西北干旱内陆盆地区裸土蒸发强度规律,通过开展裸土含水率观测、包气带负压观测等野外原位试验,结合气象资料,对包气带剖面流场特征进行分析,采用有限差分法对裸土蒸发强度进行计算。结果表明：依据包气带水分在垂向上迁移的不同状态,将裸土区包气带剖面划分为水分向上传输带和水分向下迁移带2个带;西北内陆干旱盆地裸土包气带极限蒸发深度为1.2 m;受外界蒸发能力和包气带向上输水能力交替控制作用,盆地内裸土蒸发出现在4月下半月至9月下半月,其中4月下半月至5月裸土蒸发强度最大,平均蒸发强度达0.56 mm/d;裸土蒸发强度平均仅占水面蒸发强度的3.5%,最大达6.7%。     

天山西部地区E-601型蒸发器与20cm口径蒸发皿观测资料对比分析

对天山西部地区4个代表站14~25年的E-601型蒸发器与20cm口径蒸发皿观测资料进行对比,得出了不同区域两种蒸发器(皿)水面蒸发量按通常的算术平均法直接计算的折算系数。并通过相关分析,提出了用一元线性回归数学模型估算折算系数的方法。旨在为充分利用现有长系列20cm口径蒸发皿资料,合理计算区域总蒸发量和开展水资源评价提供科学依据。     

厦门市地表水资源可利用量计算

地表水资源可利用量是合理开发利用区域水资源的重要参考依据,厦门市工农业发达、人口稠密,水资源供需矛盾突出,研究厦门市地表水资源可利用量十分必要。通过Tennant法、流量历时曲线法等5种方法计算不同水文站生态基流,根据计算结果分析确定各个水文站控制断面适宜生态需水量,并对汛期洪水弃水量计算方法进行分析,采用倒扣法计算水资源可利用量。结果表明,厦门市地表水可利用量为3.05亿m³,汛期洪水弃水量占地表水资源总量57%,在保护环境的基础上提高汛期水资源利用率,区域水资源可利用量将大幅度提高。     

渭河流域地表水可利用量分析计算

地表水可利用量是流域和区域水资源规划的重要指标.本文应用断面过流量减去河道内生态需用水量与河道外难控制利用弃水量,并扣除二者间重复计算量的算法,利用华县、状头两个水文站断面实测和统计数据,分析计算渭河多年平均地表水可利用量为54.91亿～66.33亿m~3/a.