基于互补相关原理的实际蒸散发模型估算能力评价

基于洵河流域1961～1986年的逐日气象资料和同期径流量资料,采用基于互补相关原理的实际蒸散发模型(AA模型、GG模型、CRAE模型)分别估算该流域的逐日实际蒸散发量。根据水量平衡法的实际蒸散发计算结果对三种模型的原始参数进行调整,并在不同的时间尺度上对三种模型进行了比较,评估了三种实际蒸散发模型的估算能力。结果表明,采用三种模型的原始参数计算出的实际蒸散发量误差较大;调整原始参数后,各模型对年实际蒸散发量的计算精度大为提高,逐月的估算效果也有不同程度改善;参数调整后的AA模型与GG模型的模拟结果相近,优于CRAE模型的模拟效果;年、月尺度的模型模拟效果综合分析表明GG模型在洵河流域的估算效果相对最佳。

互补相关蒸散发理论与应用研究

本文提出和建立了一个计算蒸散发能力和饱和湿润表面蒸散发量的经验公式,并把互补相关模型应用到湖北省十六个流域,江汉平原水网区和东湖的蒸散发估计。模型的计算值同水量估计值以及蒸发的研究和计算提供了另一条简便易行的途径。

三种通过常规气象变量估算实际蒸散量模型的适用性比较

为了分析比较3种通过常规气象变量估算实际蒸散量模型的适用性,采用无量纲化分析方法将基于互补相关理论的平流-干旱(简称AA模型)模型和Granger模型与Katerji和Perrier提出的通过气象变量确定表面阻力进而直接估算实际蒸散量的Penman-Monteith(P-M-Katerji)模型转化为类似的可比形式,即将实际蒸散量与Penman潜在蒸散量之比(蒸散比)表示为Penman潜在蒸散量中辐射项所占比例的函数。3种模型分别采用不同的函数形式,通过对函数特性的分析发现,AA模型适用于既不非常干燥和也不非常湿润的环境,计算的实际蒸散量在干燥的环境下偏小,而在湿润的环境下偏大;Granger模型在蒸散比变化范围较大都适用,并且在一般湿润状况下与AA模型近似等价;P-M-Katerji模型在蒸散比变化范围较大时模拟效果不好。通过干旱(黑河试验沙漠与戈壁站)与湿润(淮河试验安徽寿县站)两种状况下的实测数据的对比分析验证了理论分析的正确性。

基于CRAE模型的西北地区实际蒸散发量计算

应用我国西北地区常规气象资料对Morton互补相关(CRAE)模型进行了必要的校正,以适应其在西北地区的应用。结果表明,净长波辐射公式是影响模型计算精度的主要因素,且在校正中必须考虑高程的影响。校正后的模型可利用我国常规气象观测资料进行实际蒸散发量的计算,其精度可满足实际应用的要求,模型计算结果反映了西北地区水分蒸发的主要控制因素,具有一定的实际应用价值。

佳木斯市城市蒸散发量计算

介绍了佳木斯市精测研究区蒸散发量的各种计算方法。对于研究区水面、不透水面、透水面的蒸发量，进行了理论模型计算和实测数据的校核，并进行了不透水下垫面蒸发实验和分析。计算及实验结果表明，对研究区蒸散发量的计算成果合理，可用于佳木斯市城市水资源精测评价。

山东省陆面实际蒸发量估算及变化特征分析

选取互补相关蒸发模型估算了山东省17个气象站1961—2008年的陆面实际蒸发量,采用统计分析、相关分析和Mann-Kendall非参数检验等方法分析了该时段实际蒸发量的变化特征。结果表明:山东省多年平均陆面实际蒸发量为586.7 mm,年内呈单峰型变化,峰值出现在7月份;年际变化呈稳定下降趋势,在1991年左右发生突变,之后下降速度加快,该趋势与夏、秋季变化特征一致,而与春、冬季变化特征相反;就空间而言,山东省陆面实际蒸发量由东南沿海向西北内陆逐步减少,中部地区存在一条高蒸发带。

近50年鄱阳湖流域实际蒸发量的变化及影响因素

流域的实际蒸发是水文循环和水量平衡的重要组成部分,分析鄱阳湖流域的实际蒸发对该流域水资源研究有重要意义。选取应用范围较广的互补相关蒸发模型,估算鄱阳湖流域9个气象站1955～2001年实际蒸发量,采用统计学方法分析该时段流域实际蒸发的年内变化特征。结果表明:流域蒸发年内呈单峰型变化,峰值出现在7月份;季节变化上,夏季最大,冬季最小,春季高于秋季。选用Db3小波函数分析9站蒸发量变化趋势,结果表明:该流域蒸发量在计算时段内呈现逐步下降趋势,1998年左右转折,之后下降速度变缓。与流域同期降水量、潜在蒸发量以及太阳辐射、温度、水汽压差和风速等气象要素的对比分析认为,实际蒸发量下降的主要是由太阳净辐射和风速的下降引起的。