江苏省蒸发能力特性分析(一)

江苏省蒸发能力特性分析(一)

摘要：蒸发是水循环的重要环节，是地表水、地下水的主要影响因素，同时也是旱、涝灾害的直接影响因素，本文通过不同仪器观测的实测水面蒸发量资料进行定性和定量分析，揭示了江苏省的近期蒸发有地区差异大、年内分配不均、明显的下降趋势、湿润区域增大等特性，为水资源开发利用、编制水资源公报、计划用水和调配水源的管理工作提供参考数据。

关键词：蒸发特性分析江苏省

江苏位于中纬度亚洲大陆东岸，属东亚季风区，又属亚热带和暖温带的过度区。一般说来，苏北灌溉总渠以南的广大地区属北亚热带湿润季风气候，以北地区为南温带半湿润季风气候。江苏优越的气候资源为江苏工农业的发展提供了有利的条件。但是江苏处于中纬度地带、海陆相过渡带和气候过渡带，是典型的气候灾害频发区。研究蒸发不仅可以了解水资源的自然消耗规律，以进一步研究减少无效蒸发、增加可利用水资源的途径和措施，而且可以用它验证降水或径流资料的可靠和分析成果的合理。

蒸发能力是指充分供水条件下的陆面蒸发量，水面蒸发是反映蒸发能力的一个指标，是最基本的分析项目。根据现有的设备条件和各种型号蒸发器对天然水体的代表性，以E601型对天然水体水面蒸发的模拟最理想。其它型号仪器的观测资料均要进行折算。蒸发的地区变化和年际变化相对较小，据统计，水面蒸发量的Cv值一般小于0.15左右，故通常只需有10年以上的资料即可满足计算要求。这次分析主要选用1980-2000年的21年蒸发资料。

1基本资料与计算时段

蒸发资料主要集中在水文和气象部门，水文部门的站点少，参与资料整编的有34个国家站，蒸发器为E601型及Φ80套盆式，气象部门的站点多、分布广，全省各市县均有一蒸发站，蒸发器为Φ20套盆式。此次分析全省蒸发量特性，以水文部门蒸发资料作为分析的主要依据，气象部门观测资料作为站点稀疏地区的补充和分析成果的较验。

在水文部门观测并参与整编的蒸发站中，一般资料系列为近40年，绝大多数蒸发器为E601型，扬州月塘站资料系列1995～2000年，盐城洪圩站资料系列1998～2000年，两站系列较短暂不取用，盐城响水口站采用Ф80套盆式蒸发器观测，经过折算成E601蒸发资料后采用，另徐州汉王和毕楼两蒸发站，虽不是国家站点，但资料可靠性好，系列较长，因此共选水文部门34个蒸发站进行分析，其中淮河地区19个、长江地区9个、太湖地区6个。气象部门的蒸发观测站，蒸发器均是Φ20套盆式，通过代表站与相近水文部门E601观测站资料进行折算系数分析，并进行合理性分析，地区综合，统一确定折算系数，转算成E601型蒸发量值后供分析时参照使用。

蒸发分析的资料系列为1980～2000年，无需对现有资料进行资料系列的插补，但对其进行资料的合理性分析、可靠性检查。

2蒸发的折算系数分析

由于蒸发器结构型式的不同，使不同型号蒸发器的蒸发量在数值上存在一定的差异，我省现有蒸发监测资料的蒸发器除E601型外，还有Ф80、Ф20套盆式，为方便分析比较，对不同型号蒸发器的观测值需进行折算，统一到E601型号上。

2.1Ф80的折算系数使用Ф80套盆式蒸发器，需转换为E601型，考虑蒸发器间蒸发量的折算系数变化不大，本次分析仍延用我省1976年《江苏省水文手册》的分析成果。折算系数为Ф80套盆式蒸发量与E601型蒸发器蒸发量比值。成果见表1。

表1E601型与Ф80套盆式蒸发折算系数表

地区

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

全年

淮河地区

1.01

1.09

1.17

1.19

1.29

1.27

1.38

1.28

1.14

1.12

1.05

0.99

1.21

长江地区

1.08

1.18

1.30

1.29

1.38

1.37

1.37

1.26

1.14

1.07

1.05

0.98

1.25

2.2Ф20的折算系数Ф20套盆式蒸发器在全省气象部门广泛使用，且站点多、分布广，每县均有观测站，收集气象部门各市县1980～2000年历年逐月蒸发量资料，考虑到在一定地区范围内，气象条件基本是一致的，选择气象部门与水文部门相邻近的蒸发站，进行不同蒸发器之间的蒸发量折算系数的分析。

根据收集资料情况和选择相近站点原则的选择16个站点进行相关分析，相关系数多数在0.7-0.8左右，计算表明位置相对近的站点，相关性较好。有一个站相关性较差，为苏州气

象站-枫桥水文观测站，这次分析将不采用。相关性好的站点有：宜兴气象观测站-宜兴水文观测站;常州气象观测站-常州水文观测站;海安气象观测站-海安水文观测站;阜宁气象观测站-阜宁水文观测站;相关系数基本达0.78以上，其它站的相关性稍差，但均在0.6以上。从月相关系数来看，3月份到7月份的相关性相对较好，这与气温和日照的变化有密切相关的。年月的折算系数（E601蒸发器蒸发量/Ф20套盘式蒸发量）在0.55至0.96之间，结果表明：相关系数多数在0.7-0.8左右，高的达0.9多，低的0.5，折算系数基本均在0.55-0.65之间。根据一定范围内折算系数的相对稳定性和水资源计算的便利，水资源三级区汇总，根据站点密度和资料情况，由水资源二级区综合得出折算系数成果。蒸发折算系数的地区综合后结果见表2。

表2各分区折算系数综合成果表

一级区

二级区

年折算系数

长江

湖口以下干流

0.625

太湖

0.619

淮河

王家坝至中渡

0.552

中渡以下

0.628

沂沭泗河

0.588

因存在折算误差及地区综合误差，对于Ф20蒸发器型号观测的蒸发量，仅作为水文观测站点的补充和较验。如需进一步精确掌握两种型式小型蒸发器之间的相互关系，必须进行同步对比观测试验。