清原1957—2001年小型蒸發(fā)器蒸發(fā)量變化特征及影響因素分析

王磊 孫蕾 劉德強(qiáng)

摘要 通過對(duì)清原國家基本氣象站1957—2001年小型蒸發(fā)器觀測數(shù)據(jù)的分析，得出清原蒸發(fā)量的月、年變化特征，總結(jié)蒸發(fā)量變化與其他氣象因素的關(guān)系，指出相關(guān)性顯著的氣象因子。

關(guān)鍵詞 蒸發(fā)量;變化特征;數(shù)據(jù)分析;氣象因子

中圖分類號(hào)：P426.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3305（2019）04-090-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.04.036

Abstract Based on the analysis of the observed data of small evaporators at Qingyuan national basic meteorological station from 1957 to 2001，the monthly and annual variation characteristics of evaporation in Qingyuan were obtained，the relationship between the variation of evaporation and other meteorological factors was summarized，and the meteorological factors with significant correlation were pointed out.

Key words ? Evaporation;Variation characteristics;Data analysis;Meteorological factors

蒸發(fā)量是指在一定時(shí)段內(nèi)，水分經(jīng)蒸發(fā)而散布到空中的量，通常用蒸發(fā)掉的水層厚度的毫米數(shù)表示。蒸發(fā)量可以指示出某一地區(qū)的水分支出狀況，能體現(xiàn)這一地區(qū)蒸發(fā)能力的大小。在自然界水分收支平衡的水循環(huán)中，蒸發(fā)是水循環(huán)不可或缺的一種重要方式，對(duì)人們生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等都有著不同程度的影響。近年來受氣候變化和地表環(huán)境共同影響，路地面蒸發(fā)量也在逐漸變化。土壤蒸發(fā)量和水面蒸發(fā)量的測定，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和氣象、水文工作上非常重要，雨量稀少、地下水源及流入徑流水量不多的地區(qū)，如蒸發(fā)量很大，極易發(fā)生干旱。進(jìn)一步了解清原地區(qū)蒸發(fā)量變化規(guī)律，對(duì)深入了解該地區(qū)的氣候變化規(guī)律以及其對(duì)人們的日常生產(chǎn)、生活影響都具有十分重要的意義。

1 小型蒸發(fā)器觀測數(shù)據(jù)來源

1.1 小型蒸發(fā)器

氣象臺(tái)站測定的蒸發(fā)量是水面（含結(jié)冰時(shí)）蒸發(fā)量，是指一定口徑的蒸發(fā)器中，在一定時(shí)間間隔內(nèi)因蒸發(fā)而失去的水層深度[1]。小型蒸發(fā)器為口徑20 cm，高約10 cm的金屬圓盆，口緣鑲有內(nèi)直外斜的刀刃形銅圈，器旁有一倒水小嘴。蒸發(fā)器安裝在距地面70 cm的高度處，要求蒸發(fā)器口緣保持水平。

1.2 數(shù)據(jù)來源

清原國家基本氣象站，自1957年建站開始至2001年均使用小型蒸發(fā)器觀測，2002年起，每年的5—9月使用E601B大型蒸發(fā)器進(jìn)行人工觀測，其他月份使用小型蒸發(fā)器觀測，觀測數(shù)據(jù)完整且具有良好的代表性。

取用清原國家基本氣象站1957—2001年單獨(dú)使用小型蒸發(fā)器觀測時(shí)的觀測數(shù)據(jù)，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)、分析得出該站45年以來蒸發(fā)量的逐月、逐年數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 蒸發(fā)量月變化特征

統(tǒng)計(jì)1957—2001年的月平均蒸發(fā)量（圖1）可以得出，清原縣月平均蒸發(fā)量的最小值出現(xiàn)在每年的1月份（13.8 mm），次小值出現(xiàn)在12月份（15.2 mm），最大值出現(xiàn)在5月份（211.5 mm）。月蒸發(fā)量1—5月份呈指數(shù)函數(shù)式增加，5—12月份呈線性函數(shù)式遞減。

整個(gè)冬季（12月至翌年2月）清原受冷空氣影響頻繁，月平均氣溫低（圖2），1月份是清原月平均氣溫最低的月份，12月次之，日照時(shí)數(shù)少（圖3），導(dǎo)致蒸發(fā)量很小。而5月份，清原縣平均氣溫較3、4月份回升明顯，月平均日照時(shí)數(shù)達(dá)到全年最多，且平均風(fēng)速也較大（圖4），降水偏少（圖5），平均濕度小（圖6），氣候干燥，進(jìn)而蒸發(fā)量很大。

2.2 蒸發(fā)量年變化特征

1957—2001年清原蒸發(fā)量年平均值為1 224.1 mm，從圖7可以看出，清原年蒸發(fā)量最大值出現(xiàn)在1958年（1 651.1 mm），次大值出現(xiàn)在1961年（1 562.0 mm），最小值出現(xiàn)在1992年（990.4 mm），次小值出現(xiàn)在1986年（996.3 mm）。

從圖7還可以看出，清原小型蒸發(fā)器蒸發(fā)量年變化趨勢呈波動(dòng)形勢，1957—1965年蒸發(fā)量偏多且波動(dòng)頻繁，1958—1992年年蒸發(fā)量呈波動(dòng)式遞減，1992—2001年年蒸發(fā)量又開始波動(dòng)式攀升。

將清原1957—2001年蒸發(fā)量年變化（圖7）與年平均風(fēng)速值（圖8）作比較，可以看出兩者有比較吻合的正相關(guān)性（圖9）。

2.3 氣象影響因子

綜合分析表明，與蒸發(fā)量相關(guān)的氣象因子有溫度、日照、風(fēng)速、降水和相對(duì)濕度等，一般溫度越高，日照時(shí)數(shù)越長，風(fēng)速越大，降水量越少，相對(duì)濕度越小，蒸發(fā)量就越大，反之蒸發(fā)量就越小，但具體情況還需要具體分析。

3 結(jié)論

（1）清原站1957—2001年小型蒸發(fā)器的蒸發(fā)量月變化與各氣象要素的變化密切相關(guān)。冬季月蒸發(fā)量受溫度影響明顯，1月份月平均氣溫最低，月平均蒸發(fā)量最小。春季受氣溫、日照、風(fēng)速等氣象因子的影響比較明顯，最大值出現(xiàn)在5月份。1—5月份月蒸發(fā)量呈指數(shù)函數(shù)增加，5—12月份呈線性函數(shù)遞減。

（2）清原小型蒸發(fā)器蒸發(fā)量年變化趨勢呈波動(dòng)形勢，其中年蒸發(fā)量最大值出現(xiàn)在1958年，最小值出現(xiàn)在1992年。1958—1992年年蒸發(fā)量呈波動(dòng)式遞減，1992—2001年年蒸發(fā)量又開始波動(dòng)式攀升。清原年蒸發(fā)量與年平均風(fēng)速有比較吻合的正相關(guān)性。

參考文獻(xiàn)

[1] 中國氣象局.地面氣象觀測規(guī)范[M].北京：氣象出版社，2003：151.

責(zé)任編輯：鄭丹丹