E-601B型蒸发量常见误差分析

根据E-601B型蒸发器人工测定蒸发量近10年的工作经验,分析了在实际工作中引起蒸发量常见误差的原因、观测中的注意事项,对获取真实、准确、连续的蒸发量数据具有一定参考作用。      

蒸发量的影响因素及异常数据的分析处理

该文利用南宁和上林两站不同蒸发器测量蒸发量的情况,通过对比分析发现蒸发量因数据异常作缺测处理的记录大都是受强降水影响造成,其次,就是由于操作不当造成数据异常的现象较多。在地面气象观测中,蒸发量是最容易、最多出现异常现象的观测气象要素。如何对异常记录作出正确的判断处理。笔者从三十多年的工作中总结了几种对异常记录的分析判断及处理方法,并特别介绍蒸发量的分级计算公式,供大家日常工作参考。     

蒸发量的分级计算方法

在预审工作中,发现新会站一直沿用的作为蒸发量取舍判据的计算公式存在较大误差。通过对公式进行分析,对影响蒸发量的相关因素(气温与日照、相对湿度与风速)进行分级计算处理,经试验计算,得出更为准确的蒸发量计算方法,其结果可作疑问数据的判断依据。     

长江流域1961—2000年蒸发量变化趋势研究

利用长江流域115个气象站点1961-2000年的观测数据,计算了各站点的参照蒸发量和实际蒸发量,并进行了20 cm蒸发皿蒸发量、参照蒸发量和实际蒸发量时空变化趋势分析。结果表明,近40 a来,长江流域蒸发皿蒸发量、参照蒸发量和实际蒸发量的年平均变化均呈现显著下降趋势。就季节平均变化而言,春季和秋季,三者的变化趋势都不明显,而夏季三者均具有显著的下降趋势,冬季蒸发皿蒸发量和参照蒸发量均显著下降,实际蒸发量却明显上升。蒸发量的变化趋势具有空间分布差异,长江流域中下游地区蒸发量的变化趋势明显比上游地区显著,尤其表现在夏季。尽管近20余年长江流域气温不断升高,但太阳净辐射和风速的显著下降,可能是导致蒸发量持续降低的主要原因。     

商丘市近44年来蒸发量与气候变化的关系

利用商丘市8个台站1961～2004年蒸发量、日照、风速和气温资料,分析了蒸发量的变化趋势及蒸发量变化与日照、风速、气温变化的关系,结果表明蒸发量的年际变化是波动式减少的;蒸发量的变化与日照存在明显的正相关,与风速存在明显的正相关,相比较而言,日照、风速对蒸发量的影响超过了温度对蒸发量的影响.     

商丘市近44年来蒸发量与气候变化的关系

利用商丘市8个台站1961~2004年蒸发量、日照、风速和气温资料,分析了蒸发量的变化趋势及蒸发量变化与日照、风速、气温变化的关系,结果表明:蒸发量的年际变化是波动式减少的;蒸发量的变化与日照存在明显的正相关,与风速存在明显的正相关,相比较而言,日照、风速对蒸发量的影响超过了温度对蒸发量的影响。     

如何避免蒸发量的缺测

对气象观测的资料,一直来力求真实、准确、完整.但在日常工作中,蒸发量的缺测却屡有发生.如何避免蒸发量的缺测,是我们所有的观测员同志都应该注意的问题.蒸发量的缺测不外乎人为与非人为两大因素.人为因素:有时观测场内有外人进入,或因好奇、或因故意、将蒸发皿中水倒掉或加入一部分,就使得该日蒸发量失真而失去保留价值;还有观测员在取蒸发皿时不小心将水外流,也会使蒸发量缺测.对于这两种情况,只要值班时密切注意观测场内的安全、值班员操作时小心仔细就可以完全避免的.另外夜间小鸟栖在蒸发皿边缘饮水,也会影响蒸发量,在小鸟多的地方夜间最好罩上蒸发皿网罩.     

1957—2009年南澳蒸发量变化特征及影响因子

利用1957—2009年南澳县小型蒸发皿蒸发量资料,分析了南澳蒸发量的气候变化趋势。结果表明：南澳10月蒸发量最大,2月蒸发量最少;秋季蒸发量最大,夏季次之,冬季最少。1957—2009年蒸发量呈明显下降趋势,20世纪60—90年代基本上是锐减,21世纪的第1个10 a反而上升,平均以7.2 mm/a的趋势下降;11月减幅最大,7月减幅最小;冬季减幅最大,秋季次之,夏季最小。对蒸发量下降的原因分析表明,日照时数和平均风速的减少与蒸发量的减少呈显著相关,是蒸发量减少的主要影响因子;低云量的增多导致日照时数减少;低云量、总云量、相对湿度、降水量、水汽压与蒸发量呈负相关关系,其中低云量、总云量与蒸发量负相关显著。     

蒸发量记录的预审分析方法

介绍通过机审和比较法相结合的方法,判别每日蒸发量的合理性,对有疑误的蒸发量作出正确的处理：用地面气象测报业务软件格审月报表的蒸发量后,还要用浙江地面自动站气象资料质量控制软件,再次对报表文件进行蒸发量审核,进一步提高机审的质量;蒸发量记录机审后,要根据与蒸发量相关的气象因子,逐日比较分析,查看蒸发量是否有异常;温度越高、风速越大、相对湿度越小、日照时数越多以及光照强度越强,蒸发量就越大,反之,蒸发量就越少。用比较法能够判断异常的蒸发量。     

永兴1981—2010年蒸发特征及其影响因子相关性分析

利用统计学的方法分析了1981年到2010年永兴蒸发量年、季、月的变化特征,并根据道尔顿蒸发定律和永兴岛的气候特点,分析了影响永兴蒸发量的主要气象要素及其与蒸发量的相关性,结果表明：在这30年里永兴岛的蒸发量呈上升趋势,进入21世纪后蒸发量的增加明显。气温、湿度、降水、气压、日照与蒸发量的相关性较好,是影响永兴岛蒸发量变化的主要因子。     

滨州沿海蒸发量与海盐产量的关系研究

海盐生产主要依靠自然蒸发,蒸发量预报对海盐生产有重要的指导作用。通过对1993—2007年滨州沿海蒸发量和海盐产量的分析,海盐产量的时间分布特征与净蒸发量基本一致,净蒸发量是影响海盐生产的决定性因素。分析蒸发量与气象要素之间的关系,分月建立了逐步回归方程,经检验可作为蒸发量的一种客观预报方法。     

甘肃民勤小型与E-601型蒸发皿蒸发量折算系数分析

利用民勤国家基准气候站1992~2001年5~9月各月小型与E-601型2种蒸发皿蒸发量的同步对比观测资料,通过对比分析、相关分析、离差分析方法以及气候估算值分析得出:(1)各月小型与E-601型2种蒸发的折算系数在0.504~0.601之间,平均折算系数为0.574;各年2种蒸发的折算系数在0.529~0.608之间,平均折算系数为0.574;(2)2种蒸发量5~9月的月、年平均折算系数相同,2种月蒸发量的平均相关系数为0.952,相关性很好,但2种蒸发的年平均相关系数为0.330,相关性很不理想,因此利用按月计算的折算系数来换算2种蒸发量更为合理;(3)小型蒸发量的离差系数大于E-601型蒸发量,小型蒸发量的离散程度比E-601型蒸发量大。由于E-601型蒸发量只有5~9月有观测资料,在考虑民勤站小型蒸发与E-601型蒸发资料互相换算时,首先考虑将E-601型蒸发量换算为小型蒸发量来利用,为有效利用民勤长序列小型蒸发量资料做了很好的衔接。     

湘江流域蒸发皿蒸发量的变化趋势及原因分析

利用1960-2006年湘江流域内44个气象观测站蒸发皿观测资料,采用气候倾向率、相关系数分析法,以及反距离权重插值来分析湘江流域蒸发皿蒸发量的时空变化特征及其影响因子。结果表明：湘江流域年蒸发皿蒸发量在47年间以21.29 mm/10a速率显著减少,通过了90%信度检验;且有75%的站点蒸发皿蒸发量下降趋势显著。从季节变化来看,蒸发皿蒸发量的下降趋势主要在夏季,以15.58 mm /10a的速率显著下降,并通过了99%信度检验。从空间分布来看,湘江流域蒸发皿蒸发量自西南向东北逐渐减少,且下游地区减少趋势最显著。流域饱和差的减小及风速的显著下降导致大部分站点蒸发皿蒸发量呈下降趋势。     

华南秋季蒸发量的时空演变特征

利用华南区域66个气象站点1960～2004年的观测数据分析了华南秋季蒸发皿蒸发量和实际蒸发量的时空变化.分析结果表明:华南中部和西北部是华南秋季蒸发皿蒸发量的两个主要气候变异中心区,华南中部秋季蒸发皿蒸发量具有以年代际变化为主的特征,并且在45年内总体上呈下降趋势.在影响蒸发皿蒸发量的因子中,太阳辐射与蒸发皿蒸发量的相关性最好,呈显著的正相关.对实际蒸发量而言,华南中部和西部偏西地区则是两个主要的变异中心,两区域的秋季实际蒸发量具有以年际变化为主的特征,降水对华南秋季实际蒸发量的影响最为显著,华南秋季实际蒸发量一般都在蒸发皿蒸发量的40%左右,并且比值总体上呈现微弱的由南向北递增趋势.     

1971-2010年黑龙江省蒸发量气候变化特征

利用1971-2010年黑龙江省63个气象站地面气象观测数据,应用气候趋势系数、气候倾向率等方法分析黑龙江省蒸发皿蒸发量和实际蒸发量的时空演变特征。结果表明：近40 a来,黑龙江省蒸发皿蒸发量总体呈下降趋势,气候倾向率达-62.7 mm/10 a,春季和夏季下降显著。从空间分布看,全省蒸发皿蒸发量呈下降趋势,但局部地区与气候变化趋势并不完全同步。在影响蒸发皿蒸发量的气象因子中,风速和气温日较差是影响其下降的关键因素。黑龙江省大部分地区年实际蒸发量占蒸发皿蒸发量的30 %,实际蒸发量呈微弱上升趋势,但不显著。实际蒸发量与降水、日照时数和气温日较差显著相关,日较差是影响其变化的首要原因。     

海南岛蒸发量的变化特征及其影响因子分析

利用海南岛18个气象观测站1966—2001年逐日20cm口径小型蒸发皿蒸发量及气象要素资料,通过数理统计方法分析了海南岛年和四季的蒸发量变化特征及气象因子对蒸发量的影响。结果表明:从时间上看,海南岛年蒸发量变化呈波动式下降,蒸发量的减少主要出现在春季,冬季和夏季次之。从空间上看,年蒸发量呈东北少、西南多的分布,其大值区主要集中在西南部,小值区主要集中在东北部和中部地区。M-K检验说明年与春冬两季蒸发量的变化呈下降趋势且在1994年前后发生突变。影响蒸发量变化的因子中,日照时数和风速是造成蒸发量减小的主要因子,降水量的影响仅次于风速和日照时数,而气温不是造成海南岛蒸发量减小的主要因子,相对湿度可能是海南岛的蒸发量减小的影响因子。     

西宁市蒸发量变化特征及影响因素

利用西宁市1954～2005年地面气象观测数据蒸发量资料,分析西宁市蒸发量的变化趋势及其影响因子,并根据彭曼公式（Penman Formula）对蒸发量进行了回归分析。结果表明,西宁52a蒸发量的年际变化、年代际变化、不同季节和月份的年代际变化均呈显著下降趋势。1960～1990年代,年蒸发量减少了377．98mm,平均每年减少约27．2mm,其中,1980年代减少的幅度最大,春季和夏季蒸发量显著减少,占年蒸发量减少总量的42％左右,6月的蒸发量下降最快。年际变化趋势符合格丁斯函数（Giddingsfunction）拟合曲线。年内分配形式的年代际变化表明,在1960、1970年代年内分配较不均匀,集中程度较高,1970年代以后年内分配不均匀性减小。依据彭曼公式建立了二元回归方程,经过显著性检验,蒸发量与日照时数、饱和水汽压差的线性关系密切。影响蒸发量变化的因子主要有平均气温、日照时数、相对湿度等,夏季的降温和夏季、秋季日照时数的减少是蒸发量减少的主要原因．而日照时数的减少主要是总云量增加造成的。     

1957-2009年南澳蒸发量变化特征及影响因子

利用1957-2009年南澳县小型蒸发皿蒸发量资料,分析了南澳蒸发量的气候变化趋势.结果表明:南澳10月蒸发量最大,2月蒸发量最少;秋季蒸发量最大,夏季次之,冬季最少.1957-2009年蒸发量呈明显下降趋势,20世纪60-90年代基本上是锐减,21世纪的第1个10 a反而上升,平均以7.2mm/a的趋势下降;11月减...     

SPATIAL AND TEMPORAL VARIATIONS OF EVAPORATION OVER SOUTH CHINA IN AUTUMN

The spatial and temporal variations of the instrument-based evaporation and actual evaporation in autumn during a 45-year period from 1960 to 2004 are studied using the observation data from 66 stations over South China. The results reveal that there are two main anomalous centers of the instrument-based evaporation in autumn in the central and northwestern parts of South China respectively. The instrument-based evaporation over the central part of South China in autumn experiences not only a decreasing trend but also a main interdecadal variation. The solar radiation is best correlated with the instrument-based evaporation among all affecting factors. For the actual evaporation, two main anomalous centers are located at the central and western parts of the South China respectively. The actual evaporation over the two regions illustrates an interannual variation. Among the affecting factors, precipitation is the most remarkable. The actual evaporation is usually 40 percent of the instrument-based one, and the overall rate has a slightly increasing trend from the southern part to the northern part of the South China in autumn.