刘英学
(河北省邢台水文水资源勘测局,河北 邢台 054000)
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水面蒸发量分析计算
刘英学
(河北省邢台水文水资源勘测局,河北 邢台 054000)
水面蒸发量计算是水文水利计算、径流预测预报、水资源调查评价等工作中必不可少的内容,是一个地域主要的水分支出项,与一个地域的水分收入项降水量,共同决定了一个地域的湿润状况,因此水面蒸发的研究是一项十分重要的工作。水文部门的蒸发站在结冰期使用D-20蒸发皿,非结冰期使用E-601蒸发器或80cm套蒸发皿来测定水面蒸发量。文章采用了折算系数,折算成E-601并分析了水面蒸发量的时空变化规律。
水面蒸发量;蒸发皿;折算系数;资料系列;区域分布;时空变化规律
本次计算选取水面蒸发站6处,其中气象部门蒸发站4处,水文部门蒸发站2处,水面蒸发资料共147站年。采用1981—2005年系列资料。选用的蒸发站资料质量较好,面上分布均匀,蒸发站使用的仪器主要为D-20蒸发皿和E-601型蒸发器。
按照《河北省市级水资源评价技术细则》规定,采用标准蒸发器E-601观测的资料代表水面蒸发量。水文部门的蒸发站在结冰期使用D-20蒸发皿,非结冰期使用E-601蒸发器或80cm套蒸发皿来测定水面蒸发量,气象部门采用D-20蒸发皿测定水面蒸发量[1]。因此,需要将不同器皿所观测的水面蒸发资料折算成标准蒸发器E-601的蒸发量。
通过对朱庄、艾辛庄1981—2000年D20和E601蒸发对比观测资料分析成果,并参考《河北省水面蒸发研究报告》(1994年6月)研究成果,参照气象要素的地理分布,确定选用站不同器皿的折算系数,不同器皿所采用的水面蒸发量对标准蒸发器(E-601型蒸发器)的折算系数见表1。
表1 水面蒸发折算系数采用值(折算成E-601)
2.1 资料系列代表性分析
图1 代表站蒸发量年累积平均曲线
水面蒸发也称蒸发能力,是在充分供水条件下形成的,主要受气象因素影响,用E-601蒸发皿观测值近似代表水面蒸发能力。经计算,临城县1981—2005年多年平均水面蒸发量为1011.1mm,其中山丘区995.9mm,平原区1050.0mm。选用站1981—2005年多年平均水面蒸发量统计见表2。
表2 选用站多年平均水面蒸发量计算成果表
3.1 水面蒸发的区域分布
为分析水面蒸发的地区分布,首先依据折算为E-601观测值的代表站的蒸发资料勾绘多年平均(1981—2005年)水面蒸发量等值线图。
3.2 水面蒸发的季节变化及年内分配
临城县水面蒸发受气象因素影响有明显的季节变化。春季风大,干旱少雨,饱和差大,而雨季一般在6月下旬才开始,有时推迟到7月,初夏气温高、干热,有利于蒸发,所以流域内5—6月蒸发量最大,最大日蒸发量达10mm以上,两个月水面蒸发量约占全年的1/3;7—9月份虽然气温高,但降雨次数多,空气湿度大,风速小,所以此段时期蒸发量<4—6月,约占全年的30%;10—11月气温逐渐降低,蒸发量也随之减少。每年的1月和12月结冰期气温最低,蒸发量亦最小,日平均蒸发量在1mm左右,两个月的蒸发量仅占全年的5%左右,多年平均水面蒸发量月分配见图2。
图2 临城站多年平均水面蒸发量月分配图
3.3 年际变化
根据各站折算成E-601后的年水面蒸发量,绘制代表站1972—2005年蒸发量年际变化图,见图3。由图3可见最大年蒸发量多出现在1997年,最小年水面蒸发量多出现在1990年。
图3 代表站蒸发量年际变化图
为定量水面蒸发量的年际变化趋势,选择代表站进行年蒸发量频率计算,不同频率蒸发量的级别见表3。
[1]丁炳坤.工程水文学[M].北京:中国水利水电出版社,1994.
CalculationandAnalysisofWaterSurfaceEvaporation
LIU Ying-xue
(Xingtai Hydrology and Water Resources Survey Bureau of Hebei Province,Xingtai 054000,China)
Calculation of water surface evaporation is an essential work for hydrology and water conservancy calculation,prediction of runoff,water resources investigation and assessment,and main water consumptions.It determines the moist of a region,combining with the precipitation of water income in a regional.Therefore it is a very important task to study the water surface evaporation.Hydrological departments are using the D-20pan in a frozen period,E-601or 80cm evaporator pans in ice-free period to determine surface evaporation,conversion coefficients is used and converts to E-601and the spatial and temporal variation law of water surface evaporation is analyzed in this paper.
water surface evaporation;evaporating dish;conversion coefficient;data series;regional distribution;law of temporal and spatial variation
1007-7596(2014)03-0022-02
2013-11-22
刘英学(1978-),女,河北临城人,工程师,从事水文分析计算及水质分析工作。
P333.1
A
表3 不同频率蒸发量的级别表