南阳市水面蒸发分布特性分析

□马 勇（河南省南阳水文水资源勘测局）

1.南阳市气候特性

南阳地处北亚热带向暖温带的过渡带，属北亚热带季风型大陆性气候。夏秋两季受太平洋副热带高压控制，多东南风，炎热多雨；冬春两季受西伯利亚和蒙古高压控制，盛行西北风，气候干燥和少雨。全市多年平均降水量826.7mm，多年平均蒸发量为844.5mm，大部分地区气候属亚湿润气候，只有桐柏、唐河属湿润气候。

2.选用资料及分析方法

2.1 选用资料

水面蒸发的大小用蒸发能力来表示，蒸发能力是指充分供水条件下的陆面蒸发量，一般通过水面蒸发量的观测来确定。本次分析中，尽量选取资料质量较好、面上分布均匀、蒸发皿型号一致的站点，作为主要站，当同一站不同年份使用不同型号蒸发皿时，统一换算为E601型蒸发器。不同类型观测器（皿）的观测值统一转换为E601水面蒸发量，采用逐年、逐月换算，然后分析计算1980-2005年系列的均值和其它统计参数。全市共选用蒸发代表站14个，其中气象资料站8个。E601型观测站6个，其余为Ф20cm观测皿。

2.2 分析方法

由于观测器（皿）的口径不同，观测的水面蒸发量也随之不同。本次分析要求不同口径蒸发器的观测值，统一换算成E601型蒸发器的蒸发量。E601与Ф20的折算系数，影响因素较多，除口径、仪器材料、观测方法及资料精度等因素外，观测场地的代表性，仪器安装形式，地温、气温、气压、风速和太阳辐射等气象因素也非常重要。所以短时期的比测成果，折算系数较难稳定。特别是安装形式，E601埋入地下，Ф20均暴露于空气中，同一条件下的气象因子作用不同，地温、气温对3种仪器的影响差别较大，且气象因子也存在梯度变化，致使Ф20与E601的折算系数产生较大梯度的时空变化。本次分析采用系数为：Ф20与E601水面蒸发量综合年折算系数为0.62，Ф80与E601水面蒸发量综合年折算系数为0.84。折算系数各月也不相同。

3.水面蒸发分布特性

3.1 水面蒸发的地区分布

水面蒸发量地区分布的总趋势，与水汽饱和差、相对湿度等气象因素分布相一致，呈现自南往北、自西向东递增的规律，即较干旱的中部平原水面蒸发量，大于较湿润的丘陵与山区的水面蒸发量。

3.2 水面蒸发量的年际变化和年内分配

3.2.1 年际变化

水面蒸发量的大小，主要受温度、湿度、风速及太阳辐射等因素影响。为了消除不同型号蒸发器折算系数的影响，选择同一口径蒸发器观测资料进行分析。

选取长江流域3个具有长系列（资料最长系列为54年）和相同型号E601蒸发皿的水面蒸发观测资料，分1956-1979年和1980-2005年两个时段进行对比分析。

表1 代表站水面蒸发量长、短系列均值比较表 单位（mm）

由表1可以看出，1956-1979年水面蒸发普遍较1980-2005年均值偏大，即1980-2005年水面蒸发量比1956-1979年有所减少。

选择3个代表站（E601蒸发皿）1952-2005年水面蒸发量系列资料，对1956-1979年与1980-2005年两个系列进行对比分析。由表1可以看出，1980-2005年水面蒸发量比1956-1979年明显有所减少。

图1为西峡、唐河、汲滩站的1952-2005年系列按5年滑动平均水面蒸发量过程线比较，可以看出，代表站自20世纪70年代以来水面蒸发量总体上呈现平缓的下降趋势，虽然各站的水面蒸发量波动幅度不同，但减小趋势是一致的。

图1 南阳市代表站5年滑动平均过程线图

3.2.2 年内分配

年内水面蒸发量受气象因素年内变化的影响，在不同的纬度、不同地形条件下的水面蒸发年内分配也不一致。一般是山区变化小，平原变化大。

水面蒸发量受湿度和温度变化影响，年内最大水面蒸发量主要发生在5-8月,少数站集中在4-7月。最大连续4个月的水面蒸发量一般占年总量的50%左右，在地区分布上比较稳定。南阳市1956-2000年多年平均水面蒸发量月分配见图2。

南阳市多年平均最大月水面蒸发量出现在6月份，最大月蒸发量与年总量的百分比一般为14%左右。最小月蒸发量多出现在1月，占年蒸发量的4%左右。最大与最小月蒸发量的比值为3.7～5.0，南召、鸭河口站最大为4.6。

一年四季中：夏季（6-8月）蒸发量最大，占年总量的39.1%左右，春季（3-5月）占25.7%，秋季（9-11月）占23.6%，冬季（12月至次年2月）最小占11.7%。南阳市水面蒸发量季节分配见图3。

图2 南阳市多年平均蒸发量月分配图

图3 南阳市水面蒸发量季节分配图