云南省临沧市蒸发量特性分析

时间:2022-10-15 01:32:25

云南省临沧市蒸发量特性分析

[摘要] 根据临沧市20个代表站的蒸发量观测资料,分析了临沧市蒸发量的地区分布规律与年内、年际的变化特点。临沧市的西、南部和高山地带的蒸发量相对较小,东、北部及河谷、坝区地带蒸发量较大。蒸发量的年季变化具有春夏季节较大,秋冬季节较小的特点。近40年来,临沧市的蒸发量具有普遍减小的趋势,除受降水影响外,主要原因是日照时数减少和风速减小两个因素的作用。

[关键字]云南省临沧市 蒸发量 特性 分析

[中图分类号] P64 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-1-199-2

蒸发在农业生产和水文工作上非常重要,是衡量水分收支状况的重要因素,也是水循环过程中的一个重要环节。在观测蒸发量时,临沧市气象部门目前主要使用20cm口径的小型蒸发皿,水文部门使用比较普遍的是E601型蒸发器,也有使用20cm口径的小型蒸发皿的。20cm口径的小型蒸发皿测得的蒸发量与实际水面蒸发量相差较大,而E601型蒸发器测得的蒸发量与实际水面蒸发量比较接近。本文根据临沧市水文部门对20cm口径的小型蒸发皿与E601型蒸发器的蒸发量比测分析的折算系数,把蒸发资料统一转换到代表性较好的E601型上来,分析了临沧市蒸发量的地区分布规律和年内、年际变化特点。

1 站点和资料年份

临沧市水文部门现有使用E601型蒸发器进行蒸发观测的10个站,最早从1957年开始,使用20cm口径的小型蒸发皿进行蒸发观测的4个站,都是1981年有观测资料的站点。气象部门现有使用20cm口径的小型蒸发皿进行蒸发观测的8个站,6个站从20世纪50年代开始,有2个站从60年代开始。为分析研究所需,从上述测站中选取了水文部门的12个站,气象部门的8个站,它们基本上均匀分布在临沧市各地,测站海拔从520m到2117m不等。

2 地区分布

计算了临沧市20个蒸发站年蒸发量的多年平均值。在这20个代表站中,年蒸发量云县站最大,其值为1415.5mm,双江站次大,其值为1388.8mm,第三为永德站,其值为1180.3mm。这3个站其中云县、双江站位于临沧市北部、东南部澜沧江流域坝区地带。永德站位于临沧市西部怒江流域高海拔迎风坡地带。年蒸发量在1100mm以上的还有凤庆、甸头、永康、姑老河、勐省5个站。年蒸发量普家村站最小,其值为680.8mm,松子树站次小,其值为685.2mm,第三为头道水站,其值为755.3mm。年蒸发量在1000mm以下的还有大文、镇康、戛旧、太平关、乌木龙5个站。

从地区分布总趋势来看,临沧市的西、南部和高山地带的蒸发量相对较小,东、北部及河谷、坝区地带蒸发量较大。其中澜沧江流域局部年蒸发量相对较小,其值一般在1000mm以下;怒江流域部分区域年蒸发量较大,其值一般在1100mm以上,其他地方年蒸发量一般在1000~1100mm。

从所选取的蒸发站资料来看,临沧市蒸发量的分布有如下特点:海拔高的地方蒸发量小,如普家村,松子树、乌木龙等地;风速大的地方蒸发量大,如永德、头道水等地;气温高的地方蒸发量大,如永康、姑老河、勐省等地;降水量少、日照多的地方蒸发量大,如云县,双江等地。

3 年内变化

临沧市蒸发量的年内变化特点为春、夏季各个月数值较大,秋、冬季各个月数值较小。多数站3~5月为全年数值最大的月份,12月为全年数值最小的月份,极少数站7月或11月为全年数值最小的月份。3~6月多数站月蒸发量在50~160mm以上,2月、9月、10月多数站在100~80mm以下,11月、12月、1月多数站在80~60mm以下。

临沧市蒸发量年内变化有单峰型、双峰型两种形式。以双峰型出现站数最多,第一峰值一般出现在4月、5月,第二峰值 出现在8月、9月。单峰型峰值一般出现在3月、4月、5月。双峰型代表站沧源峰值月份为4月、9月;戛旧峰值月份为4月、8月;太平关峰值月份4月、8月;普家村峰值月份为3月、8月;姑老河峰值月份为5月、9月;凤尾坝峰值月份为4月、9月;头道水峰值月份为4月、9月。单峰型代表站双江,峰值月份为3月。图1为沧源等 3个代表站蒸发量年内变化图。

计算了临沧市20个蒸发站春、夏、秋、冬及枯季、雨季合计蒸发量及占全年总量的百分比,表1给出了其中6个站的计算结果。就四季而论,临沧市绝大多数站蒸发量春季最大,冬季最小,但临翔区、凤庆、永德、双江、松子树、乌木龙、普家村、头道水站春季最大 ,秋季最小。

春季(3~5月)蒸发量占年总量的百分比多数站在32%~38%。永德站所占百分比最大,为37.8%;乌木龙站所占百分比次大,为36.9%;凤尾坝站所占百分比最小,为32.2%;姑老河站所占百分比次小,为33%。夏季(6~8月)蒸发量占全年百分比多数站在20%~27%。太平关站所占百分比最大,为27%;戛旧站所占百分比次大,为26.6%;头道水站所占百分比最小,为19.7%;永德站所占百分比次小,为19.8%。

秋季(9~11月)蒸发量占全年百分比多数站在19%~24%。凤尾坝站所占百分比最大,为24%;姑老河站所占百分比次大,为23.3%;乌木龙站所占百分比最小,为18.4%;永德站所占百分比次小。为19%。冬季(12~2月)月蒸发量占全年百分比多数站在16%~24%。永德站所占百分比最大,为23.4%;松子树、头道水站年占百分比次大,为23.3%;太平关站所占百分比最小,为15.9%;戛旧站所占百分比次小,为16.6%。

以枯季、雨季而论,临沧市大多数处于河谷、坝区地带站点雨季6个月合计蒸发量稍大于枯季6个月合计蒸发量。如云县、双江、耿马、镇康、戛旧、太平关、勐省、永康、姑老河、凤尾坝站雨季合计蒸发量稍大于枯季合计蒸发量。

雨季(5~10月)合计蒸发量占全年百分比多数站在43%~55%。太平关站所占百分比最大,为55.1%;戛旧站所占百分比次大,为54.3%;永德站所占百分比最小,为43.6%;乌木龙站所占百分比次小,为44.8%。枯季(11~4月)合计蒸发量占全年百分比多数站在44%~56%。永德站所占百分比最大56.4%;乌木龙站所占百分比次大,为55.2%;太平关站所占百分比最小,为44.9%;戛旧站所占百分比次小,为45.7%。

4 年际变化

绘制了临沧市20个站蒸发量年际变化图(略)。由图可见,临沧市蒸发量绝大多数站呈现前大后小型,少数站为波动型,极个别站为两头小中间大型、两头大中间小型,没有出现前小后大型。图2为姑老河等3个代表站的蒸发量年际变化图。

计算了临沧市20个蒸发观测站20世纪70~90年代及2000年代蒸发量的平均值,近40年来,临沧市绝大多数站蒸发量呈现下降趋势。20世纪80年代与70年代平均值相比,11个站中有7个站是减少的,蒸发量减少值在10~200mm;90年代与80年代平均值相比,19个站中有14个站是减少的,蒸发量减少值在20~230mm;2000年代与90年代平均值相比,20个站中有13个站是减少的,蒸发量减少值在6~34mm。

为定量分析临沧市蒸发量年际变化趋势,采用最小二乘法计算了20个站年蒸发量的气候倾向率。计算结果表明,临沧市大多数站年蒸发量气候倾向率在-140mm/10年~-30mm/10年,姑老河站气候倾向率为-328.5mm/10年,减少趋势最为明显。查阅相关分析材料,云南省大多数站都有类似的情况。蒸发量的大小与辐射、风速、气温、空气湿度等因素有关。临沧市20世纪80年代以来蒸发量普遍减少的原因,除受降水影响外,经气象专家分析主要是日照时数减少和风速减小两个因素的作用。

临沧市蒸发量的年际变化不大,最大年与最小年蒸发量相差悬殊较小,其代表站最大与最小年蒸发量比值和极差详见表2。

由表2可知,各站最大年蒸发量与最小年蒸发量的比值大多为1~2,最大与最小年蒸发量的极差大多为200~300mm,极差最大的姑老河站,1979年蒸发量为1605.5mm,1996年蒸发量为921.2mm,极差达684.3mm。

从年蒸发量的变差系数来看, Cv值一般为0.05~0.09,并自南向北减少。一般蒸发量较小的山区Cv值小于蒸发量较大的坝区、河谷区。月、季蒸发量的年际变化Cv值一般大于年蒸发量的年际变化Cv值。如春季蒸发量的年际变化Cv值一般在0.09~0.12。

5 结论

综上所述临沧蒸发量地区分布与年内、年际变化有如下特点:

(1)临沧市的西、南部和高山地带的蒸发量相对较小,东、北部及河谷、坝区地带蒸发量较大。其中澜沧江流域局部年蒸发量相对较小,其值一般在1000mm以下;怒江流域部分区域年蒸发量较大,其值一般在1100mm以上,其他地方年蒸发量一般在1000~1100mm。

(2)蒸发量年内变化具有春、夏季各个月数值较大,秋、冬季各个月数值较小的特点。年内最高值一般出现在3~5月,最低值出现在12月。有单峰型、双峰型两种型式,以双峰型出现站数最多。

(3)近40年来,临沧市的蒸发量具有普遍减小趋势,除受降水影响外,主要原因是日照时数减少和风速减小两个因素的作用。

(4)从年蒸发量的变差系数来看,Cv值一般为0.05~0.09,并自南向北减小。一般蒸发量较小的山区Cv值小于蒸发量较大的坝区、河谷区。月、季蒸发量的年际变化Cv值一般大于年蒸发量的年际变化Cv值。

参考文献

[1] 裴布祥.《蒸发和蒸散的测定与计算》.气象出版社.1989年.

[2]《临沧地区水旱灾害规律及对策研究》.临沧市水利水电局,临沧市水文水资源局.1996年.

[3] 黄英,王宇.《云南省蒸发量时空分布及年际变化分析》.《水文》2003年01期.

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