海河流域潜在蒸散发估算方法及其时空变化特征分析

根据1960—2012年海河流域45个站点平均气温、日照时数、相对湿度、风速等气象资料,选取了4个潜在蒸散发计算模型,以Penman—Monteith模型计算结果为依据,采用平均绝对误差和平均相对误差评估模型精确程度,并在此基础上研究海河流域潜在蒸散发的时空变异规律。结果表明：基于能量的模型最适用于估算海河流域的潜在蒸散发;从时间变化来看,海河流域1960—2012年潜在蒸散发总体上呈显著下降趋势,平均下降速率为2.04 mm?a-1,说明海河流域存在蒸发悖论的现象;潜在蒸散发在4个季节均呈现显著减少趋势,其中夏季减少幅度较大,冬季减少幅度最小。从空间分布来看,海河流域潜在蒸散发呈现从西北地区到东南地区阶梯式上升趋势,但大部分地区在1960—2012年时间范围发生潜在蒸散发减少现象,其中山前平原区减少趋势最为明显（<-1 mm/a）,可能主要受太阳辐射减少（即全球变暗）的影响;而太行山区北部高海拔地区潜在蒸散发呈现增加的趋势,可能主要受气温升高（即全球变暖）的影响。     

PE浮球覆盖下干旱区平原水库静水水面蒸发抑制率研究

为进一步探究采用物理覆盖对干旱区平原水库静水水面蒸发的影响程度,本试验选用直径为100 mm黑色PE浮球作为覆盖材料,选用两个面积均为1 m~2的正方形铁皮箱作为蒸发器(A蒸发器、B蒸发器)。A蒸发器内水面用浮球全覆盖(覆盖率为86%)、B蒸发器内水面不覆盖。通过A、B两蒸发器对比试验得出:浮球对蒸发器内水面平均蒸发抑制率为83.8%。在干旱区平原水库等大水体中大面积覆盖浮球时(覆盖率接近91%),浮球对其静水水面蒸发抑制率为89.6%。     

朱庄水库水面蒸发量损失量及变化特征分析

根据河北省衡水试验站20m2蒸发池与E601型蒸发器同步观测结果,计算出的两种仪器的折算系数,结合朱庄水库E601型蒸发器和水库观测资料,计算出水库水面蒸发量。采用朱庄水库2000年-2010年蒸发量和水库要素资料,计算出朱庄水库多年平均蒸发量为794.38万m3,单位面积蒸发量85.60万m3/km2。朱庄水库年内最大月平均蒸发量出现在5月份,为106.30万m3;最小月平均蒸发量出现在1月份,为12.96万m3。年内变化极值比为8.20,极值差为93.34万m3。     

干旱区平原水库模拟蒸发量试验研究

干旱区平原水库水面蒸发是平原水库水量损失的重要组成部分,由于水库面积大,采用常规蒸发皿测定的蒸发量与水库实际蒸发量特征不相符。为了准确模拟干旱区平原水库蒸发量,开展了模拟水库的小面积水域蒸发试验,通过水位测针测量蒸发池的蒸发量,并与蒸发皿蒸发量进行比较。试验结果表明,在实际蒸发量中,蒸发池的蒸发量波动较大,蒸发皿蒸发速率比水面蒸发速率高9.1%。蒸发皿蒸发量与水面蒸发量的比值呈现先下降后上升的趋势;蒸发池水面蒸发量主要受到温度、净辐射、风速、饱和水汽压差影响;蒸发皿水体容量小,与蒸发池相比水体热容量较小,因此与大气交换更加快速,受净辐射和气温日较差影响较大。     

十六醇和乙醇复配体系水分蒸发抑制剂研究

我国西北地区干燥少雨、蒸发量大,蓄水工程蒸发损失了大量的水资源。为研究干旱地区的水资源保护措施,以十六醇和乙醇为分子膜基材,采用超声波分散技术,制备了一种非均相体系水分蒸发抑制剂。对两种醇的比例、超声处理时间及功率、抑制剂加入量对抑制效果的影响进行了研究。结果表明:十六醇与乙醇比例为1∶6,超声处理功率6 k Hz,时间为25 min,每处理30 s停歇10 s的情况下,水分蒸发抑制剂效果最佳,24 h抑制率可达45.3%,抑制剂用于水面后,水体含氧量与自然条件下水体含氧量大致相同,不会对水生动植物的生长产生影响。所配抑制剂对于减少干旱地区水资源损失具有重大意义,可带来巨大的经济效益和社会效益。     

改进的新安江模型在贵州印江河流域的适用性及对比分析

将变动态存储系数法引入新安江模型河道洪水演算,从而对新安江模型进行改进,基于贵州印江河流域印江水文站2000-2010年水文资料,分析了改进新安江模型在研究流域的适用性并和传统新安江模型模拟结果进行对比分析,基于改进新安江模型,定量分析不同计算时段和不同蒸发输入对水文模拟的影响。研究结果表明:改进的新安江模型适合于研究流域的水文模拟,相比于传统新安江模型,改进新安江模型在相对误差和确定性系数两个指标中都有所提高,其中相对误差均值减少1.08%,确定性系数均值提高0.0182;计算时段越短,次洪模拟精度越高;相比于实测蒸发皿,双源蒸散发作为蒸发输入模拟的年径流深相对误差平均减少0.75%,确定性系数平均提高0.0139。研究成果可以为印江河流域的水文模拟提供参考价值。     

黄河中游气温变化趋势及其对蒸发能力的影响

气温是影响流域蒸发的一个重要因素。收集整理了黄河中游6个站点的气象资料,采用斯波曼秩次相关检验法、坎德尔秩次相关检验法等多种方法相结合的途径,对黄河中游代表性站点的气温变化趋势进行了显著性分析检验。根据蒸发能力与气温的关系,建立了简捷且实用的指数型蒸发能力估算公式,进一步分析了气温变化对流域蒸发能力的影响。结果表明:近几十年来,黄河流域气温具有明显的升高趋势。气温与蒸发能力之间具有良好的正相关关系,在气温升高1℃的情况下,流域蒸发能力约增加5.0%~7.0%。     

水体蒸发中瑞利分馏公式的模拟及实验验证

同位素水文学主要利用同位素技术解决水文学中的一些关键问题。本文简要介绍了同位素分馏的基本概念,对平衡条件下瑞利分馏机制进行了分析。以水体蒸发为例,用瑞利分馏模型模拟了水体平衡蒸发中稳定同位素的比率与温度、剩余水体积比的关系,结果显示水体平衡蒸发中稳定同位素比率是剩余水体积比的函数,随它的减小呈指数增大。通过室内外自由水体在天然条件下的蒸发实验,获得了氧同位素分馏因子与剩余水体积比的关系,其结果与瑞利分馏模型理论分析一致,实验还得出了时段分馏系数与时段蒸发量成反比的关系。     

不同地下水位下考虑降雨和蒸发影响的膨胀土路堤稳定性分析

为了研究不同地下水位、持续蒸发和持续蒸发后连续降雨条件下素土、灰土路堤及整体稳定 性,利用ＧｅｏＳｔｕｄｉｏ软件将非饱和土的渗流模型和考虑非饱和土抗剪强度的ＧＬＥ法相结合,得出了不同 条件下的稳定安全系数。结果表明:稳定安全系数随填筑高度的增大呈现减小的趋势;较之初始状态, 持续蒸发状态能使安全系数提高,而连续降雨状态则会使其降低;地下水位２．０ｍ时的安全系数大于地 下水位０．５ｍ的;灰土路堤和整体的安全系数比素土高;填筑高度４．０ｍ、６．０ｍ和８．０ｍ的素土整体安 全系数均不满足规范的要求。     

20m~2蒸发池水面蒸发研究

水面蒸发是水循环过程中的一个重要环节,在水资源评价、水文模型确定、水利水电工程中都需要精确的水面蒸发资料.世界气象组织推荐的标准蒸发池为20 m2蒸发池[1].根据衡水水文实验站1985年-2008年20 m2蒸发池水面蒸发资料,分析了蒸发量年内年际变化特征,年蒸发量呈减少趋势;探求与E-601型蒸发器折算系数的变化特征及昼夜折算系数的差别;建立了水面蒸发量与气象因子的经验公式,相关性很好.