中国陆地面的实际蒸发及其分布规律

中国陆地面的实际蒸发及其分布规律

2016-12-27 作者: xuzhiping 浏览: 5791 次

摘要: 实际蒸发 相关链接 实际蒸发 实际蒸发是相对潜在蒸发而言的,表示陆面(或陆地)上一切形式赋存的液态水到气态水相变发生的实际水量。实际蒸发包括河、湖等一切水体水面蒸发、植被与作物的蒸腾以及土壤与潜水蒸发(指由潜水面毛管上升到地面的水)。因此,实际蒸发就是...

实际蒸发

实际蒸发是相对潜在蒸发而言的,表示陆面(或陆地)上一切形式赋存的液态水到气态水相变发生的实际水量。实际蒸发包括河、湖等一切水体水面蒸发、植被与作物的蒸腾以及土壤与潜水蒸发(指由潜水面毛管上升到地面的水)。因此,实际蒸发就是总的蒸发,虽然不同作者采用不同的名称,如蒸散发、腾发、陆面(或陆地)蒸发,但其内涵基本相同。实际下垫面湿度往往是非饱和的,其蒸发称为实际蒸发。陆面实际蒸发不仅受热量平衡约束而且受供水条件的制约。实际蒸发的影响因子众多,包括空气饱和差、空气温度、风速等气象因素,同时还受到土壤湿度、植被状况等下垫面因素的影响。因其影响因素的复杂性,实际蒸发的观测和计算都有一定的难度。在有长期径流观测资料的地区,区域的实际蒸发可通过水量平衡计算,但往往由于无法估计对地下水补给的径流损失而使水平衡法获得的实际蒸发量偏大;而在缺资料地区,水量平衡方法则难以应用。

水热平衡法是区域实际蒸发计算的一种方法,即通过区域多年平均降水量(水分)和潜在蒸发量(热量)进行实际蒸发的估算。基于水热平衡法计算实际蒸发的估算公式多种多样,其中苏联物理气候学家布迪科归纳出的构想,即Budyko假设,指明了流域水热耦合平衡的关系,可以作为实际蒸发计算的基本科学依据。

布迪科认为,陆地表面平均总蒸发量主要随降水量和热量的大小而变化。当多年平均降水量大于潜在蒸发量时,实际蒸发量受热量供应的限制,主要包括当地太阳辐射(辐射平衡)以及由外来平流或海流带来的热量,且当降水量远大于潜在蒸发量时,实际蒸发量接近于潜在蒸发量,这种地区的实际蒸发属于热量限制型。另一种情况,当多年平均降水量小于潜在蒸发量时,实际蒸发的大小主要受水分供应条件的限制,且降水量越小,实际蒸发量的大小越接近于降水量,这种地区的实际蒸发属于水分限制型。

下图显示了流域水平衡中影响实际蒸发的热量和水分平衡关系。曲线变化的曲率,供水条件越差的地区,其曲线偏离两条限制边界越远,相反,下垫面供水条件越好的地区,蒸发曲线越趋近于两条限制边界线。若按下图来看我国东部山区的情况:年降水量小于800mm的地区,其实际蒸发主要是水分限制型,年实际蒸发量与年降水量成正比;而在年降水量大于1000mm的地区,实际蒸发为热量限制型,实际蒸发量与潜在蒸发量成正比;年降水量在800〜1000mm的地区,实际蒸发同时受到水分和热量的共同限制。

计算的年实际蒸发量及其年际变率如图1所示。中国年实际蒸发量在空间上也存在不均匀性,由东南向西北逐渐减少。东南沿海地区的实际蒸散发量最大,包括江、浙、闽、徽、赣、粤、桂、湘、黔以及台湾和海南岛,一般在800mm以上,其中华南地区南部和闽赣交界处甚至达到1000mm以上。600mm实际蒸散发量等值线大约与800mm降水量等值线近似。沿此线向西向北实际蒸发量逐渐减少。山东、河北及东北部分地区以及青藏高原地区实际蒸发量一般在400〜600mm之间,西北地区实际蒸发量一般小于100mm,吐鲁番及塔克拉玛干大沙漠部分地区甚至在50mm以下。

实际蒸发的年际变化也是东部湿润区较小,而内陆干旱和半干旱地区较大。如图1所示,中国长江中下游地区及东北长白山地区的年实际蒸发量变率最小,一般在6%〜10%之间,贵州部分地区甚至在6%以下。西北内陆地区变率最大,一般大于20%,部分沙漠及戈壁地区甚至大于50%。其余地区大多在10%〜20%之间。

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