气象要素对水面蒸发的相关性试验研究.ppt

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1、气象要素对水面蒸发的相关性试验研究,目录,选题依据 研究内容与方法结果与分析结论,1,2,3,4,5,第一章 选题依据,关中盆地深处大陆内部，水资源短缺，降雨量少，蒸发量大。但目前对该地区蒸发机制缺乏足够的研究。由于水体的面积、深度、盐度及气象要素等等均会影响水面蒸发，但这些目前还没有详细的研究成果。通过气候要素对水面蒸发的影响关系性研究以及探讨不同水面蒸发量的差异性为今后该地区水量计算等提供一些理论基础。,1.1 研究背景及意义,第一章 选题依据,我国水面蒸发量的研究是以国家标准蒸发皿E601进行研究的，个别地区也有用20m2蒸发池的蒸发量代替大面积淡水的蒸发量的。目前为止主要方法有器测法、

2、水量平衡法及由能量平衡和动力学方法得到的经验模型法等。（1）器测法 即用器测资料外推的方法。如20m2，或大于20扩大型蒸发池的资料可以代表大水体的蒸发量，若有E601型、20cm和80cm口径蒸发器，并以求得对20m2，蒸发池的折算系数，其观测资料经折算至20m2大型蒸发池的蒸发量后，再用于计算大面积水域蒸发量。,1.2 国内外研究现状,第一章 选题依据,（2）水量均衡法该法是应用水量平衡原理，计算湖泊、水库等大面积水面蒸发量，其一般表达式如下:式中E为水面蒸发量;I为入库(湖)的水量;O为出库(湖)的水量;L为渗漏量;S为库(湖)蓄水变量;P为降水量。,第一章 选题依据,（3）能量平衡法

3、能量平衡法是根据水库、湖泊能量收支方程求出用于水面蒸发所消耗的能量，从而求得水面蒸发量的方法。该方法在理论上是可行的，但此方法由于需要较高精度的观测仪器，在大范围内还没有普及,第一章 选题依据,（4）经验模型法道尔顿型经验公式 英国物理学家道尔顿早在1802年就从影响水面蒸发的成因出发，把水面蒸发量与水气压和风速联系起来，建立的经验公式如下:E=f(u)()式中E为水面蒸发量(mm/d);es:为水面的饱和水汽压(hPa);ed为空气的水汽压(hPa);f(u)为风速函数。,第一章 选题依据,彭曼型经验公式 空气动力学与能量平衡相结合的方法推求水面蒸发量，其原式如下:式中E为水面蒸发量(mm/

4、d);为气温等于Ta时，饱和水汽压曲线的斜率(hPa/);Rn为水面净辐射;r为干燥表常数;Ea为空气干燥度函数。上式中Ea的计算公式如下:式中:u2为离地面2m处的风速;ea-ed为空气的饱和差。,第一章 选题依据,经过对水面蒸发研究现状的了解，我们可以发现在水面蒸发的研究中仍存在着问题 a、目前对月均和年均蒸发量机理的研究较多，而对日均蒸发量机理的研究较少，导致对水分蒸发的机理研究不足。b、由于水面蒸发与水体的面积、深度及盐度等尺度因素有关，但目前对水面蒸发多尺度研究不足。,1.3 存在问题：,第二章 研究内容与方法,2.1 试验场位置,本论文进行试验的试验场位于西安市未央区长安大学渭水校

5、区内,第二章 研究内容与方法,第二章 研究内容与方法,1、气象要素与水面蒸发的关系及水面蒸发机理的研究；2、不同水体面积的水面蒸发量差异性研究,2.2 研究内容：,第二章 研究内容与方法,A、运用连通器原理，通过马斯瓶测定水面蒸发量。蒸发装置的水面面积为 S1（以厘米计），马斯瓶主管的水面面积为 S2（以厘米计），蒸发装置的蒸发量为。称为蒸发量校正系数，每一个蒸发装置都是不一样的。,2.2 研究方法：,第三章 结果与分析,每隔2个小时对蒸发量进行观测记录，气象数据的记录是通过计算机自动进行的。B、运用Excel软件处理气象资料及水面蒸发量并绘制基本的变化曲线，在进行分析气象要素对蒸发量的影响关

6、系时采用数理统计工具SPSS。,第三章 试验结果及分析,3.1 日均气象要素变化情况,第三章试验结果及分析,日均风速值1.74m/s，最大风速日为5月7日，最大日均风速为3.12 m/s；最小风速日为4月14日。最小日均风速为0.72 m/s,在955 hPa 978hPa之间变化。最大日均气压差达20.74hPa，,第三章试验结果及分析,5月27日气象要素的变化情况,日总辐射量为23.47MJ/m2d，最大辐射量在下午14点出现，在凌晨4点前及深夜22点后无太阳辐射，即太阳辐射量为零。,第三章试验结果及分析,第三章 试验结果及分析,3.1 不同水面蒸发量差异,从图中可以得知在大部分时间里2.

7、89蒸发池单位面积蒸发量要大于4.84蒸发池，前者单位面积上的蒸发量总量为20.99mm,后者为16.58mm,两者存在着差异,第三章 试验结果及分析,单日水面蒸发量的变化（选定5月27日）,第三章 试验结果及分析,3.2相关关系研究,第三章 试验结果及分析,湿度及风速的回归系数的t值所对应的P值在0.05的显著性水平下都通过了t检验。回归系数表明风速与蒸发量呈正相关，湿度与蒸发量呈负相关，且前者对蒸发量的影响程度大,第四章 结论与建议,结论:在研究区的气象条件下，淡水面蒸发量主要受到气温、气压、风速、空气湿度、太阳辐射等不同程度的影响。各气象要素与水面蒸发的关系：太阳辐射、气温及风速与蒸发强度呈正相关；空气湿度及气压与蒸发强度呈负相关。湿度与风速与水面蒸发具有显著性的线性相关性(4)水面蒸发存在尺度效应。,第五章 结论与建议,建议:(1)进一步加强对气候要素影响水面蒸发的相关性及其机理研究(2)加大对水面蒸发多尺度的研究，加深对面积、深度、盐度、气象因子、覆盖植被等要素对蒸发影响的综合研究,谢谢大家！,