新灘口水文站蒸發(fā)觀測(cè)值成負(fù)值原因分析及應(yīng)對(duì)措施

(荊州市水文水資源勘測(cè)局 湖北 荊州 434000)

新灘口水文站多年來(lái)使用E-601型蒸發(fā)器，該儀器安裝在地面上，容器面積比小型蒸發(fā)器大，蒸發(fā)器器口面積3000CM2，場(chǎng)地按規(guī)范要求建設(shè)，等同當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境。觀測(cè)值理論上接近真實(shí)情況。新灘口站蒸發(fā)值在長(zhǎng)期觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)有時(shí)會(huì)產(chǎn)生負(fù)值，根據(jù)：蒸發(fā)量=原量+降水-余量，蒸發(fā)量產(chǎn)生負(fù)值的原因只能是余量和降水。下面對(duì)該負(fù)值現(xiàn)象進(jìn)行技術(shù)分析。

一、從新灘口蒸發(fā)多年資料分析，蒸發(fā)負(fù)值多發(fā)生在陰雨天、大霧天、大雨天，出現(xiàn)負(fù)值的客觀原因主要在以下幾方面：

1.觀測(cè)時(shí)間不同步

實(shí)際觀測(cè)中，蒸發(fā)器的當(dāng)日余量與降水量不在同一時(shí)刻觀測(cè)，如果觀測(cè)時(shí)間段正下雨，先觀測(cè)雨量，再觀測(cè)蒸發(fā)余量，蒸發(fā)量計(jì)算結(jié)果會(huì)出現(xiàn)較大誤差，根據(jù)公式：蒸發(fā)量=原量+降水-余量，如在間隔時(shí)間內(nèi)降水量會(huì)導(dǎo)致余量增加，蒸發(fā)值就會(huì)減小，蒸發(fā)值可能減小到負(fù)值。

2.大雨天雨水濺入多于濺出量

E-601型蒸發(fā)器外圍有一護(hù)水圈，其作用為防止降水時(shí)雨滴外濺導(dǎo)致蒸發(fā)觀測(cè)值不準(zhǔn)確。由于在靠近蒸發(fā)器壁圍相同距離內(nèi)，外圈的面積比內(nèi)圈面積大，這樣導(dǎo)致濺入的水量比濺出的多，如果降水強(qiáng)度大或護(hù)圈的水位比蒸發(fā)器內(nèi)水位高，濺入水量會(huì)明顯大于濺出量，那么觀測(cè)到的余量會(huì)增加，根據(jù)公式：蒸發(fā)量=原量+降水-余量，如余量增加，蒸發(fā)值就會(huì)減小，蒸發(fā)值可能減小到負(fù)值。

3.濕度大導(dǎo)致水汽凝結(jié)

在濕度大、水汽充足或者是大霧天氣，空氣水汽接近飽和時(shí)，蒸發(fā)器中水溫與大氣溫度有一定差異時(shí)，會(huì)導(dǎo)致近地面水汽凝結(jié)并溶入到蒸發(fā)器中，根據(jù)公式：蒸發(fā)量=原量+降水-余量，如余量增加，蒸發(fā)值就會(huì)減小，蒸發(fā)值可能減小到負(fù)值。從本站歷史觀察統(tǒng)計(jì)記錄中得出陰雨霧大天氣時(shí)，凝結(jié)的水汽會(huì)導(dǎo)致余量增加0.2mm。

4.觀測(cè)誤差

E-601型蒸發(fā)器余量使用針觀測(cè)，受風(fēng)力、野外灰塵、樹(shù)籽、樹(shù)葉、小昆蟲(chóng)、不同觀測(cè)員等因素影響，本身蒸發(fā)量很小時(shí)，如不謹(jǐn)慎就會(huì)出現(xiàn)負(fù)值。

二、根據(jù)以上原因分析，采取如下措施減少誤。

1.加強(qiáng)儀器維護(hù)保養(yǎng)

要加強(qiáng)蒸發(fā)器內(nèi)樹(shù)葉、樹(shù)籽、小青蛙等雜物清和清潔測(cè)針座。特別是大風(fēng)天氣，樹(shù)葉、樹(shù)籽等容易漂入蒸發(fā)器內(nèi)。測(cè)針座內(nèi)長(zhǎng)期不清潔也會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差增加。

2.水圈內(nèi)水位盡量與蒸發(fā)器內(nèi)水位持平。

為保證蒸發(fā)器內(nèi)濺入濺出水量相同，水圈內(nèi)水位就盡量與蒸發(fā)器內(nèi)水位一樣高度。

3.適當(dāng)天氣條件下可以給蒸發(fā)器加蓋

全天為濃霧，無(wú)降水，相對(duì)濕度達(dá)90%以上，蒸發(fā)很小，低于0.3mm時(shí)，可以考慮給蒸發(fā)器加蓋。

三、結(jié)論

造成蒸發(fā)量測(cè)定值為負(fù)值的原因是多方面的，有人為因素，有客觀因素，還有沒(méi)有考慮到的因素。蒸發(fā)量為負(fù)值一般在陰雨持續(xù)天氣的機(jī)會(huì)較多。實(shí)際觀測(cè)中只有嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，加強(qiáng)儀器維護(hù)保養(yǎng)，觀測(cè)資料的準(zhǔn)確性、真實(shí)性才會(huì)提高，進(jìn)一步減小測(cè)定誤差。