淺析小型蒸發(fā)器的代表性

蒸發(fā)是地氣間水份循環(huán)的主要環(huán)節(jié)之一，它不僅以水汽的形式輸入大氣，而且還在地面與大氣間傳遞熱量。

自然界中蒸發(fā)現(xiàn)象頗為復(fù)雜，它受制于氣象條件，還受制地理環(huán)境的影響。在靜止大氣中，蒸發(fā)速率僅依賴于分子擴(kuò)散。道爾頓定律給出了蒸發(fā)速率：

W=A(E-e)/P

該定律表明蒸發(fā)速率W與飽和差(E-e)及分子擴(kuò)散系數(shù)（A）成正比，與氣壓（P）成反比。

實(shí)驗(yàn)證明，蒸發(fā)速率取決于蒸發(fā)面的性質(zhì)、大小，蒸發(fā)面上空氣的相對(duì)濕度、風(fēng)速、氣壓，蒸發(fā)體的溫度及水中所含雜質(zhì)的多少等。

因此要測(cè)定自然狀態(tài)下的蒸發(fā)是十分復(fù)雜而困難的。目前氣象臺(tái)站多用小型蒸發(fā)器測(cè)量蒸發(fā)量。小型蒸發(fā)器為口徑20cm，高約10cm的金屬圓盆，口緣鑲有內(nèi)直外斜的刀刃形銅圈，器旁有一倒水小嘴。為防止鳥獸飲水，器口附有一個(gè)上端向外張開成喇叭狀的金屬絲網(wǎng)圈。安裝在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)距地面高度為70cm的圓柱上。

70厘米高的小型蒸發(fā)器的觀測(cè)記錄代表性怎樣呢？

一、蒸發(fā)器口徑的大�。焊鶕�(jù)專家研究，通常用蒸發(fā)器測(cè)得的蒸發(fā)量隨器口直徑的增大而減小。在條件一定時(shí),現(xiàn)用的口徑20厘米的蒸發(fā)器測(cè)得的蒸發(fā)量超過(guò)實(shí)際水面蒸發(fā)接近1倍。

二、蒸發(fā)器的安置：由于氣象要素在近地層隨高度變化劇烈。因此，在同一時(shí)間內(nèi)，在不同高度上同樣的儀器所測(cè)得的蒸發(fā)量是不同的，這是風(fēng)速的垂直分布起了主要作用。高度高，風(fēng)速大，則蒸發(fā)也大；反之，高度低，則蒸發(fā)也小。濕度隨高度迅速減小，也影響蒸發(fā)隨高度增大。而事實(shí)上，自然水面一般不會(huì)高于地面以上。因此，70厘米處測(cè)得的蒸發(fā)量比實(shí)際水面的蒸發(fā)量大。

三、蒸發(fā)器內(nèi)的水溫：現(xiàn)用小型蒸發(fā)器器身全部暴露在外面，在陽(yáng)光的照射下水溫不斷升高，加速了蒸發(fā)。而水溫的升高又與蒸發(fā)器內(nèi)水量多少有關(guān)，蒸發(fā)器越小，器內(nèi)水量越少，則與實(shí)際蒸發(fā)差異越大。

四、雨水濺失：在降水時(shí),雨滴落入器內(nèi),有時(shí)會(huì)使部分水濺出器外,從而使所測(cè)的數(shù)值偏大.而且雨下得越大,器內(nèi)水面越高,蒸發(fā)器口面積越小,外濺的水也越多。因此，70厘米高的小型蒸發(fā)器，在下大雨時(shí)往往可能造成蒸發(fā)量失測(cè)的現(xiàn)象。

從上述原因可以看出，用小型蒸發(fā)器觀測(cè)的蒸發(fā)量只能代表該儀器在特定環(huán)境下的蒸發(fā)量，不能代表實(shí)際的水面蒸發(fā)量。但小型蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，且有較長(zhǎng)時(shí)間的觀測(cè)資料。各地用統(tǒng)一儀器觀測(cè)也有一定的代表性，通過(guò)較長(zhǎng)時(shí)期與水面蒸發(fā)觀測(cè)比較求得折算系數(shù)仍有一定的使用價(jià)值。因此，目前很多臺(tái)站仍然用小型蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)量觀測(cè)。

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