董宇軒,王會(huì)肖,劉海軍,趙茹欣
(北京師范大學(xué)水科學(xué)研究院,北京 100875)
近一個(gè)世紀(jì)以來,受氣候變化的影響,全球近地面平均氣溫升高了0.74 ℃[1],洪澇、干旱、霜凍、極端高溫等事件頻發(fā),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展帶來極大影響與威脅[2]。作為聯(lián)系水量平衡與能量平衡的紐帶,蒸散發(fā)是氣候變化和水文循環(huán)狀態(tài)的重要指標(biāo),決定著“水圈-大氣圈-生物圈”之間的相互作用,也是了解作物生長過程耗水規(guī)律的重要依據(jù)[3, 4]。參考作物蒸散量(ET0)[5]是表示蒸散發(fā)特性的參量之一,能夠綜合反映大氣蒸發(fā)能力和植被需水量,在農(nóng)業(yè)水資源管理中發(fā)揮著重要作用。
對(duì)于不同的地理環(huán)境及氣候條件而言,ET0的年際、年內(nèi)變化存在明顯差異。例如,印度棟斯河(Tons)流域的ET0在年、季節(jié)和月尺度上都呈現(xiàn)出顯著下降的趨勢,年ET0減少的幅度在-1.75到-8.98 mm/a之間[6];而羅馬尼亞的ET0變化在玉米和冬小麥生長季則呈現(xiàn)增加的趨勢[7]。自1960到1992年,我國ET0年平均值以-14.35 mm/10 a的速率下降,而1993到2011年期間卻以22.4 mm/10 a的速率增長[8]。但同一時(shí)期在局部地區(qū),黃河流域下游日ET0[9]、石家莊除2月和3月份以外的月ET0[10]、北疆地區(qū)生長季ET0[11]、安徽省夏、秋、冬季ET0[12]、淮北平原年ET0[13]等均呈現(xiàn)下降趨勢;丹江口庫區(qū)[14]、北京地區(qū)[15]、貴州省[16]等區(qū)域年ET0變化均呈現(xiàn)增加趨勢;黃河流域上游日ET0[9]、汾河灌區(qū)年ET0[17]等則沒有明顯的變化趨勢。而ET0對(duì)氣象因子的敏感性隨時(shí)空變化,我國大部分地區(qū)ET0變化是由飽和水汽壓差、日最高溫度、輻射和風(fēng)速變化引起的[8]。風(fēng)速是影響內(nèi)蒙古地區(qū)年和月ET0下降的首要?dú)庀笠蜃樱掌骄鶜鉁卮沃酉聛硎窍鄬?duì)濕度和日照時(shí)數(shù)[18];……