淺析E601型蒸發(fā)量大于20cm蒸發(fā)量原因

【摘要】由于小蒸發(fā)器的容積、構(gòu)造、安裝高度等原因，決定了其蒸發(fā)量大于E601型。但是在實際觀測中，6-10月存在小蒸發(fā)器觀測值小于E601型蒸發(fā)器的現(xiàn)象。由于特定的氣候因素，分析這種現(xiàn)象存在的原因。旨在使我們認識到這種現(xiàn)象的發(fā)生絕非錯誤，而是一種特定條件下的正常、合理的觀測資料。

【關(guān)鍵詞】E601型蒸發(fā)量；20cm蒸發(fā)量；大于

目前，全球氣候日趨變暖，氣候變化更加異常，隨著國民經(jīng)濟不斷發(fā)展，水資源的開發(fā)、利用急劇增長，供需矛盾日益突出。水面蒸發(fā)觀測，是為了探索水面蒸發(fā)及蒸發(fā)能力在不同地區(qū)和時間上的變化規(guī)律，以滿足國民經(jīng)濟建設(shè)的需要，為水資源評價和科學(xué)研究，提供可靠的依據(jù)。

1、蒸發(fā)觀測儀器

用于水面蒸發(fā)量人工觀測的儀器主要有E601型蒸發(fā)器和20cm口徑蒸發(fā)器兩種（20cm口徑蒸發(fā)器一般稱為蒸發(fā)皿）。

1.1 E601型蒸發(fā)器

E601型蒸發(fā)器主要由蒸發(fā)桶、水圈、測針、溢流桶四部分組成。其材料是用玻璃鋼材料加工制造，具有防腐、抗凍、保濕、隔熱的優(yōu)越性能。埋設(shè)于人近地面（地下61cm，地上7.5 cm，水面積3000 cm2，水深約為60 cm）。具有較好的代表性和穩(wěn)定性，比較接近自然水體蒸發(fā)狀況。

1.2 20cm口徑蒸發(fā)器

20cm口徑蒸發(fā)器主體是一壁厚為0.5mm的金屬器皿，內(nèi)徑為20cm，高約10cm，側(cè)壁上有一倒水嘴，上部可裝防鳥柵。其安裝于距地面高度為70.0cm（水面積314 cm 2，水深2 cm）。具有易于安裝、觀測方便的優(yōu)點尤其適用于結(jié)冰期間觀測使用，但由于暴露在空間且體積小，不同于自然水體的自然景觀，受上下、四周各種附回?zé)岬挠绊懘螅硇院头€(wěn)定性差。

2、影響水面蒸發(fā)的因素

影響水面蒸發(fā)的因素有兩類：一類是氣象條件，如太陽輻射、飽和水汽壓、風(fēng)、溫度等；另一類是水體自身條件，如水質(zhì)、水深、水面面積、水面情況等。

3、蒸發(fā)器觀測水面誤差來源

3.1 儀器測量誤差

測針安裝在測針插座上時，如果插座歪斜，或安裝不當(dāng)，測針呈傾斜狀態(tài)；臺稱沒有放平或沒有調(diào)到零點。

3.2 人為觀測誤差

包括測針是否剛接觸到水面就停止旋進或補水不到位，還有包括讀數(shù)是否正確。

3.3 環(huán)境影響帶來的誤差

降雨量觀測和溢流量計算產(chǎn)都會產(chǎn)生誤差，特別是陰雨天蒸發(fā)量小，真正觀測量有時會被這些誤差掩蓋，甚至出現(xiàn)計算的蒸發(fā)量為負值。鳥類飲水等固素。

3.4 風(fēng)沙誤差

由于我區(qū)風(fēng)沙較大，風(fēng)沙吹入蒸發(fā)儀器中造成誤差。

3.5 濺水誤差

較大雨滴降落到蒸發(fā)器的水面上，可濺起一定高度，并形成一層雨霧隨風(fēng)流動降入地面。正好落在器口邊緣的雨滴及降落在防鳥柵上的雨滴也要能濺入器口。

4、E601型蒸發(fā)量大于20cm蒸發(fā)量原因

一般情況下，如果氣溫的變化較為平穩(wěn)，決定了20cm蒸發(fā)量大于與E601型蒸發(fā)量，屬于正常情況。但是在實際觀測中，當(dāng)某日氣溫隨天氣的變化急劇下降或出現(xiàn)連續(xù)幾日出現(xiàn)降水過程時，往往出現(xiàn)601型蒸發(fā)量大于20cm蒸發(fā)量的情況。從兩種儀器的蒸發(fā)原理和兩種儀器的結(jié)構(gòu)分析，主要存在以下幾種原因。

4.1 風(fēng)力影響

當(dāng)本地受到空氣影響，我區(qū)往往為偏北風(fēng)，氣溫急劇下降時。流經(jīng)小蒸發(fā)器上的冷平流也相對較強，也就加劇了器內(nèi)水溫下降，飽和水汽壓減少，使小蒸發(fā)變慢，而E601則相反。

4.2 冷空氣影響

由于小蒸發(fā)器容積小，器身裸露在外，在受到冷空氣侵襲后，水溫迅速下降，從而使飽和水汽壓隨溫度的下降而減少，致使蒸發(fā)速度變慢。而相比較，由于E601蒸發(fā)量自身埋設(shè)于地面，外圍又有水圈，蒸發(fā)桶內(nèi)的水體較多，約為小蒸發(fā)器的205倍。致使水溫經(jīng)常高于小型蒸發(fā)器水溫，而飽和水汽壓隨溫度的增高而增大，水溫越高，水面蒸發(fā)越大。

4.3 土壤保溫作用

當(dāng)氣溫急劇下降時，土壤仍能在較長時間內(nèi)保持較高溫度。由于土壤具有的保溫性， E601蒸發(fā)量體內(nèi)的水溫度維持較高，并且器身土壤緊貼，彼此間又有熱量轉(zhuǎn)換。

4.4 器內(nèi)水溫影響

測量8月3日～8月6日彭陽站岸溫、20cm蒸發(fā)器、E601型蒸發(fā)器內(nèi)的水溫變化過程，見圖1。

從圖1上中可以看出，正常天氣下，受氣溫影響，氣溫越高（越低），兩種儀器器內(nèi)水溫也隨之升高（降低），且20cm蒸發(fā)器水溫較E601型蒸發(fā)器內(nèi)的水溫變化明顯，升高幅度更高（更低），而E601型蒸發(fā)器內(nèi)的水溫由于具有保溫性，升溫（降溫）較為緩慢；同時由于北方天氣晝夜氣溫變化明顯，一般情況下，夜間20cm蒸發(fā)器水溫較E601型蒸發(fā)器內(nèi)的水溫較低；受降水影響，由于雹雨（冰雹）一般水溫較低，使得小蒸發(fā)水溫極速降低，但E601蒸發(fā)量則影響較小。

5、結(jié)論

（1）通過上述分析，使我們認識到，影響蒸發(fā)的主要因素是溫度、濕度、風(fēng)力等氣象因子，它們決定了一個區(qū)域蒸發(fā)量的大小。

（2）正常情況下，由于兩種儀器的構(gòu)造和安裝要求不同，決定了20cm蒸發(fā)器的蒸發(fā)量大于E601型蒸發(fā)器的蒸發(fā)量，但在一定的氣候因子下，也會出現(xiàn)相反的現(xiàn)象。為此，

我們在加強提高觀測人員敬業(yè)精神的同時，應(yīng)該做好資料的“四隨”工作，確保資料的合理性、準(zhǔn)確性。

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