水面蒸发研究进展与展望

水面蒸发是大气水文循环的重要环节,是水资源学科研究的重要内容之一。首先对水面蒸发观测仪器、蒸发折算系数、蒸发量变化趋势以及水面蒸发模型的研究进展进行了综述,并对我国水面蒸发通用公式的特点及我国水面蒸发模型存在的问题进行了阐述。最后就“3S”技术、稳定同位素技术在水面蒸发研究中的应用进行展望。     

干旱区平原水库模拟蒸发量试验研究

干旱区平原水库水面蒸发是平原水库水量损失的重要组成部分,由于水库面积大,采用常规蒸发皿测定的蒸发量与水库实际蒸发量特征不相符。为了准确模拟干旱区平原水库蒸发量,开展了模拟水库的小面积水域蒸发试验,通过水位测针测量蒸发池的蒸发量,并与蒸发皿蒸发量进行比较。试验结果表明,在实际蒸发量中,蒸发池的蒸发量波动较大,蒸发皿蒸发速率比水面蒸发速率高9.1%。蒸发皿蒸发量与水面蒸发量的比值呈现先下降后上升的趋势;蒸发池水面蒸发量主要受到温度、净辐射、风速、饱和水汽压差影响;蒸发皿水体容量小,与蒸发池相比水体热容量较小,因此与大气交换更加快速,受净辐射和气温日较差影响较大。     

山西省水面蒸发初步分析

水面蒸发是反映当地蒸发能力的指标,分析其时空分布和特性。对区域水资源评价与规划十分重要。本文通过对山西省1980年-2000年水面蒸发资料的全面剖析,阐述了山西省水面蒸发量的特点。     

由20cm蒸发皿资料和风速计算水库库面蒸发量

水库库面蒸发是水库水量损失的途径之一 ,在年蒸发量大大高于年降水量的干旱地区修建水库 ,其库面蒸发的计算尤为重要。本文研究了小得石蒸发站的资料 ,提出了利用直径 2 0cm蒸发皿蒸发资料和风速计算水库库面蒸发量的方法。此方法可用于计算金沙江、雅砻江、大渡河流域的水库库面蒸发     

朱庄水库水面蒸发量损失量及变化特征分析

根据河北省衡水试验站20m2蒸发池与E601型蒸发器同步观测结果,计算出的两种仪器的折算系数,结合朱庄水库E601型蒸发器和水库观测资料,计算出水库水面蒸发量。采用朱庄水库2000年-2010年蒸发量和水库要素资料,计算出朱庄水库多年平均蒸发量为794.38万m3,单位面积蒸发量85.60万m3/km2。朱庄水库年内最大月平均蒸发量出现在5月份,为106.30万m3;最小月平均蒸发量出现在1月份,为12.96万m3。年内变化极值比为8.20,极值差为93.34万m3。     

新型自动蒸发量传感器技术的实现与应用

自动蒸发量传感技术是水文测验的应用技术难题之一，目前尚没有很适合遥测站使用的全自动蒸发量传感器。通过对新型自动蒸发量传感器的结构介绍，探讨了新型自动蒸发量传感技术，在蒸发量传感器的自动水量补偿和数据采集技术方面做了深入研究。通过实际考核运行验证，较好地解决了这一应用技术难题，得出该技术非常适用于野外长期运行的水文、气象等遥测应用领域。     

RELATIONSHIP AMONG EVAPORATION FLUX OF GROUNDWATER, DEPTH OF WATER TABLE AND NEGATIVE PRESSURE HEAD IN BARE SOIL

1.　 INTRODUCTIONThe crisis of water resources is a global problem.Compared with other countries,Chi-na relatively falls shortof water resources.The amount of water resources per capita is justone fourth as the world average value. The distribution of water resources is outof balance.81 % ofthe water resources is concentrated in the reach of the Yangtse River and the south-ern areas of China,while only1 9% is in the areas of the north to the Yangtse River,inwhich the population is4 5.3%…     

基于广义互补S型公式的我国不同地区蒸发池蒸发量估算

本文利用全国不同地区13个20 m²或10 m²蒸发池数据,验证广义互补S型公式对小型水体水面蒸发估算的效果,并分析了其参数α_HT的变化特征。结果表明,无论采用暖季(4—9月)的数据还是采用全部数据(有蒸发量观测时期的数据),S型公式均能够有效估算大型蒸发池的蒸发量,效果优于采用率定风速函数的Penman公式。利用暖季(4—9月)数据拟合的参数α_HT介于1.00~1.92,均值为1.52,与相对湿度和温度具有显著负相关关系,利用相对湿度确定参数α_HT的S型公式能够有效估算蒸发池的蒸发量。     

干旱区平原水库水面蒸发消减研究综述

蒸发强烈、降水稀少是造成西北干旱、半干旱地区平原水库水量损失的重要因素,它严重限制了水库效益的最大发挥,使当地严重短缺的水资源形势变得更加严峻。针对消减水面蒸发技术问题,根据国内外消减水面蒸发研究最新进展,分别对铺洒化学试剂法、种植水生植物法、物理材料覆盖法、风障技术法4类消减水面蒸发的方法进行了概述,对各技术方法中所存在的问题进行了分析和讨论,并对未来消减蒸发实验研究提出了相应的建议,以期为后续实验研究提供参考。     

岱海湖温排水对湖面附加蒸发量影响研究

岱海湖为一内陆封闭型湖泊。本研究利用3、7、12月份冬夏工况,综合考虑岱海湖边界条件,水面温度、密度、水面天然温度、大气温度、相对湿度等影响因子,构建温排水对岱海湖附加蒸发量影响的计算公式。经计算,电厂温排水引起的岱海湖附加蒸发损失量为:3月份为39.46万m3,7月份为73.3万m3,12月份为10.6万m3,岱海湖电厂温排水年附加蒸发水量约为678.2万m3/a。结果表明:附加蒸发量与电厂温排水量变化一致。本研究对干旱区水资源利用具有重要意义。     

气候变化背景下阿克苏河流域平原水库蒸发规律研究

为了定量分析阿克苏河流域平原水库蒸发量的变化规律,利用1981-2010年阿克苏河流域水平衡站20cm蒸发皿和20 m2蒸发池的蒸发数据和气象数据,分析阿克苏河流域3座平原水库蒸发量的年内变化规律和年际变化规律,重点分析水库水面蒸发量与水库水面面积的关系、蒸发量与流域气温之间的关系,并定量分析了气温变化对平原水库蒸发量的影响。结果表明:阿克苏河流域3座平原水库蒸发量的年内变化较大,蒸发量主要集中在4-10月,分别占全年总蒸发量的88.14%、87.02%和87.63%。流域平原水库的年际蒸发量变化较小,在气温上升的背景下,1981-2010年流域3座平原水库的年际蒸发量平均每年以1.5%、0.56%和0.18%的速率增加。     

汾河水库蒸发渗漏水量损失分析计算

采用简易公式计算及实测资料水量平衡计算两种方法,计算出汾河水库库区年均各种水量损失占年来水量的8.76%.     

干旱区平原水库消减水面蒸发试验研究

为减少蒸发造成的干旱区平原水库水量损失,进行了苯板覆盖水面消减蒸发的节水试验。试验分别采用蒸发池面积的25%、50%、75%、100%的苯板覆盖水面以探析不同面积条件下苯板对蒸发的消减规律。结果表明,不同面积苯板覆盖条件下,分别减少了23.85%、39.63%、55.54%、63.85%的蒸发水量。为探索苯板实际应用的可行性,在水库进行了实际铺设研究。研究表明,苯板在合理铺设的情况下,可以抵抗一定风浪作用,进而达到消减平原水库无效蒸发的目的。本实验对提高干旱区水资源有效利用率和水资源调配能力具有重要意义。     

干旱区水面蒸发特性及消减技术研究

根据现代节水灌溉兵团重点试验站Φ20 cm蒸发器、E601型蒸发器和20 m2蒸发池的蒸发实测资料分析了各蒸发器间的蒸发特性及其折算系数的年内变化规律,得到了水面蒸发折算系数在非冰期呈逐月增大趋势。同时对各蒸发器蒸发量进行相关性分析,得出20 m2-E601蒸发量相关系数为0.996,20 m2-Φ20 cm蒸发量的相关系数为0.978,两者相关性均显著。该结果可供玛纳斯河流域水量平衡研究、水资源评价和生态需水计算时参考。同时鉴于我国西北干旱地区降水量少、蒸发量大,试验采取在水面覆盖聚苯乙烯泡沫塑料板的方法以便减少水面蒸发。研究表明:5-11月份水面平均蒸发消减率可达51.25%。这为干旱区水资源高效利用提供了理论依据。     

潜水蒸发对农业生产的影响与对策

近年来国家对农业种植生产活动给予了诸多优惠政策,激发了农民参与农田种植生产的积极性。水资源供应是农田作物生长的核心条件,维持水分持续供应是保障农作物成活率的关键要素。受到自然环境的营销,农田土壤中水分常出现异常蒸发现象,大大降低了土壤里水分的含有量,对农作物生长造成了不利因素。文章分析了潜水蒸发对农业种植活动带来的不利影响,提出控制潜水蒸发现象的具体对策。     

衡水湖水面蒸发量计算

湖泊水面蒸发量是水量平衡的一个重要组成部分。目前常用的水面观测仪器有20cm口径蒸发皿、80cm口径套盆蒸发器、E601型蒸发器等,其观测值与天然水面蒸发量存在一定的差距。根据实验资料分析,大水体水面蒸发资料接近于天然水面蒸发量。本文采用衡水试验站20m^2蒸发池观测资料,对衡水湖水面蒸发量进行同步计算．能真实地反映衡水湖水面蒸发情况。通过对衡水湖水面蒸发量计算,衡水湖多年平均水面蒸发量2939万m^3.水面蒸发量是水资源规划等管理工作中不可缺少的项目,采用大水体观测资料分析计算水面蒸发量,较准确地计算出水面蒸发量．对水资源利用及水量平衡计算有重要作用。     

覆盖面积和网围结构对水面蒸发抑制率的影响

新疆地处僻远的西北内陆地区,气候干旱少雨,蒸发损失严重,对于水资源短缺的西北内陆地区来说,减少水资源的不必要损失迫在眉睫。为此开展了专项试验研究,研究过程中,以减少水面蒸发、节约水资源为研究目标,选择极性浮球作为防蒸发材料,以探究不同覆盖面积和网围结构对蒸发抑制率的影响。为了便于观察和管理,将浮球分成两组布置在水库库边,每组各设5种不同的覆盖面积,依次为0.28,0.43,0.60,0.79 m~2和1.02 m~2(覆盖面积不包括白色网围),记录试验期内不同风速下浮球的湿润面积,并计算浮球的蒸发抑制率。试验结果表明:蒸发抑制率与覆盖面积和网围结构有关,当采用三角形网围且覆盖面积为1.02 m~2时,蒸发抑制率最优,可达到83.8%;随着覆盖面积的增加,蒸发抑制率逐渐提高,当蒸发抑制率接近91%时,兼顾到结构的稳定性,就需要采用4.48 m~2的三角形网围作为一个覆盖单元来进行局部铺设。     

使用微型蒸发器测定土壤蒸发的研究进展

对微型蒸发器相关的文献进行综合与分析,并对其应用进行了综述。认为微型蒸发器的材料以热容量高、导热性差的非金属材料为宜;蒸发器口径一般应大于56mm,小于150mm;深度以150～200mm为宜;安装方法还可以进一步改进。合理运用微型蒸发器可以得到更精确的观测结果。     

基于稳定同位素的策勒河流域山区河流蒸发损失估算

为探究昆仑山北坡山区流域水体蒸发损失垂直变化情况,基于2016年5-12月昆仑山北坡中段策勒河流域不同水体同位素数据,运用蒸发富集模型和稳定同位素（¹⁸O和²H）方法,研究了流域内不同水体的同位素时空变化特征,分析了策勒河流域的补给来源,并根据蒸发富集模型估算了流域内不同海拔地区同位素的蒸发损失。结果表明：流域内不同水体同位素的特征呈高山区贫化、荒漠区富集的趋势;策勒河河水与地下水存在密切的水力联系;策勒河流域在不同海拔的平均蒸发损失：高山区为24.99%、中山区为29.04%、荒漠区为35.00%。研究结果对理解区域水平衡及其对山区生态系统气候变化的响应具有重要意义。     

E601型蒸发器观测值出现负值原因分析

从理论上讲,E601型蒸发器观测记录更具有实际代表性,但常会因一些其他原因引起观测记录和计算偏差,蒸发量出现负值就是这种偏差现象之一。对蒸发器观测值出现负值的现象进行了技术上的探讨分析,并提出了减少负值出现的注意点。只有经常注意各种影响因素,正确操作,才能保证蒸发量的准确观测。