流域總蒸發

流域內不同類型的下墊面,包括水(冰雪)面、土壤、植物蒸散發的統稱。在流域內。除河流、湖泊等水體屬水面蒸發外,一般山嶺、耕地、草原和森林往往是冰雪蒸發、土壤蒸發和植物散發的綜合。流域總蒸發的機制因地形、地貌、植被、地物所占的比重不同而異,同時受植物種類、生長季節、發育階段和降水量及其年內分配的不同,土壤含水量的變化以及氣象因素的差異等影響,因時因地而異。

流域總蒸發是陸相排水的主要過程,是降水形成徑流過程的支出項,是反映流域水、熱平衡條件的綜合指標,也是水文循環的重要環節。研究流域總蒸發對水利工程的規劃設計和水資源的合理開發利用有重要意義。

基本介紹

  • 中文名:流域總蒸發
  • 外文名:totalevaporation from river basin
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流域總蒸發力

在植物生長期.充分供水的條件下。單位時段內消耗水分的數量。它是農業上研究作物供水的指標,也稱潛在的流域總蒸發、最大可能蒸散發。其確定方法:(1) 以水面蒸發量作為指標;(2) 根據輻射平衡值計算;(3) 根據影響流域總蒸發力的主要氣象因素如輻射強度、日照歷時、氣溫、濕度等建立的公式分析計算。

確定方法

流域總蒸發量的確定方法有兩種:
(1)水量平衡法。即根據降水、徑流、流域蓄水量變化等資料估算總蒸發量。在資料充分而可靠的條件下,它是較好的估算方法,常用來推求多年平均總蒸發量,有較高的精度。但隨著計算時段的縮短,運用這種方法,要正確給定時段始末的流域蓄水量是有困難的。
(2)模式計算法。根據土壤含水量的垂直分布,流域總蒸發量的計算用一層模式、兩層模式和三層模式。一層模式把可蒸發層作為一個整體,並認為蒸發量同該層土壤含水量成正比。由於模式未計及土壤水分垂向分布,對久旱之後的小雨,土壤水分少,計算的總蒸發量明顯偏小。兩層模式把可蒸發層分為上、下兩層,並認為降雨補給土壤和蒸發消耗土壤水分都是先上層後下層。兩層分別遵循各自的蒸發規律:上層以蒸發能力(充分供水條件下的蒸發率)蒸發,直到上層水分耗盡,才由下層土壤水供給;下層蒸發量等於總蒸發能力與上層土壤蒸發量之差值乘以下層土壤實際水分與該層最大含水量之比值。三層模式則在兩層模式的基礎上加進深層蒸發。當下層土壤水分消耗殆盡,不能滿足下層蒸發的最小值時,深層開始蒸發。

確定步驟

  1. 分別研究流域內不同下墊面的單項蒸發量組合而得;
  2. 通過水量平衡、熱量平衡、紊動擴散原理和影響流域總蒸發的主要因素以及土壤水建立模型;
  3. 將各下墊面單項物理過程與區域地理系統結合形成網路;
  4. 將遙感信息與大氣湍流邊界結合,分析流域水汽通量。

中國分布

根據中等流域面積(500平方公里~3000平方公里)的資料分析,全國面積上有56%的降水量耗於蒸發,相當於364mm,其地區分布十分懸殊,呈東南向西北遞減的趨勢。在西藏東南隅至雲南高黎貢山以四和滇南、兩廣沿海以及台灣東、西海岸一帶.年總蒸發量達800mm~1000mm,是高值區。全國大部分地區年總蒸發量在800mm~1000mm之間。年總蒸發量最少的地區為西北的塔里木盆地、柴達木盆地一帶,年總蒸發量不及25mm。在中國東部,從海南島至黑龍江,隨緯度增高流域總蒸發量有減少的趨勢;在中國東南和南方濕潤地區,隨高程增加流域總蒸發量有減小的趨勢;而在北方及西北乾旱和半乾旱地區,流域總蒸發的高值帶往往和降水的高值帶以及植被分布相對應。
中國東南至西北年水量平衡要素剖面圖中國東南至西北年水量平衡要素剖面圖
天然情況下,流域總蒸發量受流域總蒸發能力和供水條件(主要是降水量)的制約。從中國東南沿海到西北內陸,作一個年降水量、年總蒸發量和年水面蒸發量的剖面(見圖),可以看出:秦嶺東南降水充沛,總蒸發力得以充分發揮,流域總蒸發量地區變化較小,與水面蒸發量比較接近;西北地區降水稀少.蒸發能力大大超過供水能力,年流域總蒸發量接近年降水量。

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