崔 豪, 王麗川,2, 王賀佳, 肖偉華, 侯保燈, 高 斌

(1.中國水利水電科學(xué)研究院 流域水循環(huán)模擬與調(diào)控國家重點實驗室,北京 100038; 2.廣西大學(xué) 土木建筑工程學(xué)院, 南寧 530004)

蒸散發(fā)(Evapotranspiration)是聯(lián)系陸—氣間水循環(huán)過程的關(guān)鍵因子，是陸地水循環(huán)過程中的重要環(huán)節(jié)之一[1]。實際蒸散發(fā)由地面蒸發(fā)、植被冠層截留蒸發(fā)(以下簡稱植被蒸發(fā))及植被蒸騰量組成，其中地面蒸發(fā)包括水面及裸地的蒸發(fā)量。在區(qū)域陸地水循環(huán)過程中，大氣中的水分通過降雨、降雪等方式遷移到地表，而陸地的水分則主要通過蒸散發(fā)這一水循環(huán)過程遷移回大氣中[2]。研究表明，約有70%的降水通過蒸散發(fā)這一水循環(huán)過程返回到大氣[3]。準確計算實際蒸散發(fā)量，分析其時空分布特征及氣候因子與蒸散發(fā)量的相互關(guān)系，對變化環(huán)境下的水資源管理與生態(tài)環(huán)境保護戰(zhàn)略具有重要實踐指導(dǎo)意義。

目前對于蒸散發(fā)量的計算方法主要有空氣動力學(xué)方法[4]、能量平衡法[5]和經(jīng)驗公式法[6]、蒸散發(fā)互補相關(guān)模型[7]、遙感反演法等[8]。吳家兵等[9]通過渦動相關(guān)法與波文比—能量平衡法測算森林蒸散發(fā)量，得出兩種方法具有較好的相關(guān)性，闊葉紅松林的主要熱量消耗為蒸散發(fā)。其中，實際蒸散發(fā)可通過蒸滲儀法[10]，渦動相關(guān)法等方法進行觀測獲得，但蒸滲儀、渦動相關(guān)等方法價格昂貴，只能針對點尺度進行觀測，無法適應(yīng)區(qū)域甚至流域等大尺度地區(qū)，普及成本較高；劉曼晴等[11]選用8期Landsat遙感數(shù)據(jù)，利用SEBAL模型估算遼河三角洲濕地植被生長季的蒸散量，反演相對誤差為9%左右，蒸散量在研究區(qū)內(nèi)具有顯著空間分異特征。但遙感反演法受到衛(wèi)星發(fā)射時間、觀測的連續(xù)性影響及觀測圖像質(zhì)量影響，解析校正可能存在誤差，無法獲得長序列高時間精度資料；對潛在蒸發(fā)量的分析大多采用了氣象站點蒸發(fā)皿監(jiān)測的蒸發(fā)量數(shù)據(jù)或者是由經(jīng)驗公式計算的潛在蒸發(fā)量，蒸發(fā)皿是一種常見的觀測數(shù)據(jù)測量方法，成本相對較低，但是蒸發(fā)皿測得的潛在蒸散發(fā)只能代表蒸散發(fā)的趨勢過程，無法準確刻畫區(qū)域?qū)嶋H蒸散發(fā)的情況。孫從建等[6]通過Penman-Monteith公式分析了黃土塬面保護區(qū)1960—2017年潛在蒸發(fā)量變化特征，得出研究區(qū)ET0總體呈增長狀態(tài)且存在10，30，50 a的周期變化；地球物理模式可以通過已有的觀測資料利用空氣動力學(xué)方法計算實際蒸散發(fā)，可以模擬長時間序列高時間精度以及空間精度的蒸散發(fā)分布特征。Wang等[12]通過陸面模式模擬與遙感相互驗證，定量分析了1993—2013年氣候變化與土地利用變化對三峽庫區(qū)蒸散發(fā)的影響，得出氣候變暖和土地利用的變化使得蓄水后平均ET0增加13.76 mm。

舉世矚目的三峽大壩作為世界迄今為止最大水利樞紐工程，作為與干旱、洪澇抗爭的重要大型水利工程，其可能的區(qū)域環(huán)境效應(yīng)已引起了國家政府以及眾多學(xué)者的廣泛關(guān)注。科學(xué)解析大型庫壩對區(qū)域水循環(huán)的變化，定量分析區(qū)域水循環(huán)關(guān)鍵過程之一的蒸散發(fā)，對分析三峽庫區(qū)水資源和氣候變化的關(guān)系具有重要的意義。

1 研究區(qū)概況

本文選取以三峽大壩建成后所形成的庫區(qū)為研究區(qū)。三峽庫區(qū)位于長江上游尾段，地處長江中下游和四川盆地之間，處于東經(jīng)105°25′49″—111°7′39″，北緯28°15′43″—31°43′41″，東起湖北省宜昌市三峽大壩處，西至重慶市朱沱水文站，因三峽大壩的修建蓄水形成的區(qū)域(圖1)。

圖1 研究區(qū)位置

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

研究區(qū)氣象數(shù)據(jù)來源于Chen等[13]開發(fā)的中國區(qū)域高時空分辨率地面氣象要素驅(qū)動數(shù)據(jù)集(CMFD)，該數(shù)據(jù)集是以Princeton再分析資料、GLDAS資料、GEWEX-SRB輻射資料，以及TRMM降水資料為背景場，融合了中國氣象局站點觀測數(shù)據(jù)制作而成。其時間分辨率為3 h，水平空間分辨率0.1°，包含近地面氣溫、近地面氣壓、近地面空氣比濕、近地面全風(fēng)速、地面向下短波輻射、地面向下長波輻射、地面降水率，共7個要素(變量)。本研究提取了庫區(qū)內(nèi)1990—2015年的驅(qū)動數(shù)據(jù)進行模擬分析，并通過庫區(qū)范圍內(nèi)12個氣象站點的降水、氣溫、風(fēng)速和相對濕度月尺度數(shù)據(jù)進行驗證，其中降水、氣溫和相對濕度相關(guān)系數(shù)均在0.9以上、風(fēng)速相關(guān)系數(shù)中位數(shù)為0.8左右，但波動較大。本文構(gòu)建庫區(qū)范圍的陸面模型分辨率為0.1°，CMFD數(shù)據(jù)精度滿足模擬需求，故無需對CMFD數(shù)據(jù)進行降尺度處理。

2.2 CLM4.5簡述

通用陸面模式(Community Land Model，簡稱CLM)4.5是由美國國家大氣研究中心[14]開發(fā)的，它是通用地球系統(tǒng)模型(Community Earth System Model簡稱CESM)1.2.0的陸面分量模型[15]。CLM4.5是基于過程的模型，可模擬生物地球物理過程和生物地球化學(xué)過程。生物地球物理過程包括在地表和大氣層間交換的輻射、顯熱和潛熱通量，土壤和雪中的熱傳遞以及水循環(huán)過程環(huán)節(jié)中包括降水、截留、滲透、蒸散和徑流[16]。生物地球化學(xué)過程包括植被光合作用、植被物候?qū)W以及碳氮循環(huán)[17]。

CLM4.5模型以網(wǎng)格為基本計算單元進行模擬計算，為體現(xiàn)網(wǎng)格單元的空間異質(zhì)性，模型以一個3層嵌套的次網(wǎng)格層次結(jié)構(gòu)來表達。每個網(wǎng)格由多個陸地單元，土柱和植被功能類型組成。陸地單元主要是捕捉第一層次網(wǎng)格最廣泛的空間異質(zhì)性。第二層次網(wǎng)格是土柱，它是用于表征一個陸地單元內(nèi)土壤和積雪狀態(tài)變量的潛在變異性。第三層次網(wǎng)格涉及植被功能類型，它主要表示生物物理和化學(xué)上的差異。該模型在每個次網(wǎng)格進行獨立模擬，且每個次網(wǎng)格都有其診斷變量。對于ET的過程，模型中分為由氣孔生理和光合作用控制的蒸騰以及蒸發(fā)，蒸發(fā)根據(jù)植被功能類型又可分為地面蒸發(fā)和冠層蒸發(fā)。基于CLM4.5模擬的實際蒸散發(fā)量由地面蒸發(fā)量、植被蒸發(fā)量及植被蒸騰量構(gòu)成，故本文對實際蒸發(fā)量及其各分量進行時空演變規(guī)律分析。

在模型中，將陸—氣間的水汽通量分為裸土、雪蓋、水面表面與大氣邊界層之間的水汽通量以及植被冠層與大氣邊界層之間的水汽通量，總水汽通量可表示如下

E=Ev+Eg

(1)

(2)

Eg=(1-fsno-fh2osfc)Esoil+fsnoEsnow+fh2osfcEh2osfc

(3)

(4)

(5)

(6)

2.3 趨勢分析方法

采用線性回歸方程來評估三峽地區(qū)1990—2015年期間的實際蒸散發(fā)的趨勢。公式如下：

y=ax+b

(7)

式中:x為年；y為實際蒸散發(fā)；a，b分別為斜率和截距。a的正值表示上升趨勢；a的負值表示下降趨勢。

對于時間序列X={x1,x2,x3,…,xn}，其中n(n>10)為時間序列的長度，統(tǒng)計量Z可由下式計算：

(8)

(9)

(10)

var(S)=[n(n-1)(2n+5)]/18

(11)

式中:t為數(shù)據(jù)點時長。

統(tǒng)計量Z符合標準正態(tài)分布。Z>0則表示檢測的時間序列呈上升趨勢，而Z<0時，檢測的時間序列呈下降趨勢，Z=0認為檢測時間序列未有趨勢變化。當(dāng)Z<-1.96或Z>1.96時，則通過95%的顯著性檢驗。

3 結(jié)果與分析

3.1 模型驗證及不確定性分析

傳統(tǒng)運用氣象站點實測值對于大尺度的蒸散發(fā)精度研究，往往由于站點分布不均，空間實測數(shù)據(jù)很難獲取，無法得到較好的空間精度驗證，并且需要站點數(shù)據(jù)質(zhì)量較好[18]，故本文采用遙感數(shù)據(jù)來驗證模型模擬精度。ET-MOD16產(chǎn)品是基于Penman-Monteith方程改進的，將地表分為裸地和冠層兩種類別，分別根據(jù)不同下墊面物理過程計算各自表面阻抗，估算陸地表面蒸發(fā)和植物冠層蒸騰量[19]。MOD16數(shù)據(jù)因其時空分辨率較高，且數(shù)據(jù)容易獲取，在全球陸面過程模型、水文模型以及站點數(shù)據(jù)的驗證中展現(xiàn)出較好的應(yīng)用效果[20-21]。

本文選用2000—2013年的MOD16月度ET產(chǎn)品(ET-MOD16)的數(shù)據(jù)用于驗證ET-CLM的模擬結(jié)果。ET-MOD16的散點圖和由CLM4.5(ET-CLM)模擬的相應(yīng)月度值見圖2，驗證結(jié)果R2為0.91，RMSE為14.16 mm/月、BIAS為-9.92 mm/月，模型模擬結(jié)果較好。此外，發(fā)現(xiàn)散點的分布相對均勻，這表明CLM4.5模型可以更好地反映三峽庫區(qū)ET的季節(jié)變化特征。但是，在低值(<40 mm/月)中，低估更為明顯，這表明夏季的模擬效果要好于冬季。

圖2 ET-MOD16與ET-CLM散點圖

變化環(huán)境下三峽庫區(qū)蒸散發(fā)時空變化的模擬存在一定的不確定性，本文構(gòu)建的CLM4.5模型在研究區(qū)具有良好的適用性，但仍然存在模擬誤差。由于陸面模型計算的尺度較大，可能會降低用水文模擬的實際蒸發(fā)量、土壤濕度等水文氣候變量的可靠性和準確性。此外，模型構(gòu)建沒有考慮土地利用年際動態(tài)的變化，而實際庫區(qū)范圍內(nèi)土地利用變化是隨著三峽水利樞紐的調(diào)度而動態(tài)變化的，從而可能影響蒸散發(fā)的模擬效果。氣候和土地利用變化對蒸散發(fā)過程的影響是復(fù)雜的，各因素間相互影響及反饋，將其與水文循環(huán)間的互饋影響耦合在一起。不同類型的人類活動對水循環(huán)可能有積極或消極的影響，氣候和人類活動變化使得土地利用發(fā)生變化，反之亦然。雖然CLM模擬方法存在一些不確定性和局限性，但本研究通過ET-MOD16產(chǎn)品與模擬數(shù)據(jù)相互驗證，定量分析了三峽庫區(qū)實際蒸散發(fā)及其各分項的時空變化規(guī)律，探討了其與氣象因子的關(guān)系。在未來的研究將側(cè)重于這些不確定性，以提高量化的結(jié)果，通過進一步的研究以充分了解三峽庫區(qū)蒸散發(fā)對氣候變化和人類活動的響應(yīng)。

3.2 三峽庫區(qū)實際蒸散發(fā)時間變化特征

分析研究區(qū)1990—2015年的實際蒸散發(fā)量(圖3)，實際蒸發(fā)量最大值出現(xiàn)在2007年，最小值出現(xiàn)在1993年。蓄水前平均實際蒸發(fā)量值為579.5 mm，其實際蒸散發(fā)范圍在532.3～622.6 mm，變化率為0.077 mm/10 a，呈波動上升趨勢，變化趨勢不顯著；蓄水后平均實際蒸發(fā)量值為602.0 mm，其實際蒸散發(fā)范圍在534～698.6 mm，呈微弱下降趨勢，變化率為-0.022 mm/10 a，變化趨勢不顯著。

圖3 蓄水前后蒸散發(fā)年際變化趨勢

分項來看，對實際蒸散發(fā)3個部分進行變化特征的分析，蓄水前從變化趨勢來(圖3)，1990—2002年三峽庫區(qū)的年均植被冠層蒸發(fā)量呈波動下降趨勢，變化率為-0.035 mm/10 a，年均地面蒸發(fā)量呈上升趨勢，變幅不大，變化率為0.028 mm/10 a，植被冠層蒸騰量呈顯著上升趨勢(表1)，變化率為0.084 mm/10 a；蓄水后，2003—2015年三峽庫區(qū)的年均地面蒸發(fā)量呈下降趨勢，變化率為-0.019 mm/10 a，年均植被冠層蒸發(fā)量呈上升趨勢，變化率為0.024 mm/10 a，植被冠層蒸騰量呈下降趨勢，變化率為-0.027 mm/10 a。

表1 三峽庫區(qū)蓄水前后蒸發(fā)量趨勢及顯著性檢驗

對蓄水前實際蒸散發(fā)各分項進行季節(jié)變化趨勢特征的分析，從地面蒸散發(fā)變化趨勢可以看出(圖4)，1990—2002年三峽庫區(qū)的春季、秋季和冬季地面蒸發(fā)量呈上升趨勢，上升趨勢為0.024，0.01，0.002 mm/10 a，夏季地面蒸發(fā)量呈下降趨勢，下降趨勢為-0.008 mm/10 a；春季、夏季、秋季、冬季四季的植被冠層蒸發(fā)量均呈略微下降趨勢，分別為-0.011，-0.014，-0.008，-0.002 mm/10 a；而植被冠層蒸發(fā)量各季植被冠層蒸騰量均呈上升趨勢，變化率為0.029，0.016，0.033，0.006 mm/10 a。

圖4 蓄水前后蒸散發(fā)季節(jié)變化趨勢

蓄水后，從地面蒸發(fā)變化趨勢可以看出，2003—2015年三峽庫區(qū)的春季、秋季、冬季地面蒸發(fā)量呈略微下降趨勢，下降趨勢分別為-0.012，-0.008，-0.004 mm/10 a，夏季地面蒸發(fā)量呈上升趨勢，上升趨勢為0.005 mm/10 a；植被冠層蒸發(fā)量春季、夏季、秋季三季的植被蒸發(fā)量均呈略微上升趨勢，上升趨勢分別為0.004，0.011，0.01 mm/10 a，冬季呈下降趨勢，下降趨勢為-0.001 mm/10 a；植被冠層蒸騰量夏季、冬季呈略微上升趨勢，變化率為0.007，0.000 6 mm/10 a，春季和秋季植被冠層蒸騰量呈下降趨勢，變化率均為-0.011，-0.022 mm/10 a。

分析庫區(qū)內(nèi)實際蒸發(fā)量及其分項在基準期和變化期的變化情況(圖5)，對于實際蒸發(fā)量，全年各月基本蓄水后較蓄水前有一定的增加，其中，3月、4月、7月的實際蒸發(fā)量呈上升且變化量較大，其余月的實際蒸散量有所增加，變化量較小，僅9月、11月兩月有較小下降變化；對于地面蒸發(fā)量，全年各月基本蓄水后較蓄水前有一定的增加，其中，趨勢上升且變化量較大的月份與實際蒸發(fā)量較大月份相一致，其余月的地面蒸散量有所增加，變化量較小，9月、11月、12月地面蒸發(fā)量有較小下降變化；對于植被蒸發(fā)量，蓄水后較蓄水前各月份整體均有所減少，其中，7月的植被蒸發(fā)量呈下降變化量較大，其余月的植被蒸發(fā)量有所下降，變化量較小，僅9月、11月兩月有較小上升變化；對于植被蒸騰量，全年各月基本蓄水后較蓄水前有一定的增加，其中，7月的植被蒸騰量呈上升且變化量較大，其余月的植被蒸騰量有所增加，變化量較小，僅9月有較小下降變化。

圖5 三峽庫區(qū)實際蒸散發(fā)量及各分項年內(nèi)分布變化

3.3 三峽庫區(qū)實際蒸散發(fā)空間變化特征

三峽庫區(qū)蓄水前后年平均蒸散發(fā)量的空間變化見圖6，流域內(nèi)平均實際蒸散發(fā)量的范圍在400～720 mm，具有明顯空間差異性?？梢钥闯?，在庫區(qū)接近庫首東北地區(qū)實際蒸散發(fā)量較高，而在接近庫區(qū)邊緣的南部及庫首北部實際蒸散發(fā)量則較小。整體而言，實際蒸散發(fā)量在長江及其支流范圍內(nèi)蒸發(fā)量較高，在庫區(qū)邊緣地區(qū)實際蒸發(fā)量較小。蓄水后實際蒸發(fā)量較蓄水前均有不同程度增加(圖7)，在流域庫中東北部及庫尾東部，實際蒸發(fā)增長趨勢變幅達8%～12%；僅在庫首東部地區(qū)實際蒸發(fā)量呈變少趨勢，減少變幅達-1%～-8%；其他區(qū)域都有小幅增幅。

圖6 三峽庫區(qū)蓄水前后實際蒸散發(fā)量及各分項空間分布變化

圖7 三峽庫區(qū)蓄水前后實際蒸散發(fā)量及各分項空間分布差異變化

庫區(qū)內(nèi)平均地面蒸發(fā)量的范圍在100～300 mm，差異顯著?？臻g上來看，在庫區(qū)西北地區(qū)和東北地區(qū)地面蒸發(fā)量較高。地面蒸發(fā)量180～280 mm集中在長江干流沿線區(qū)域，地面蒸發(fā)值小于140 mm分布在三峽庫區(qū)的庫首、庫中南部地區(qū)。整體而言，地面蒸發(fā)量在長江及其支流范圍內(nèi)較其他區(qū)域有顯著區(qū)別，這是由于庫區(qū)內(nèi)河流的大水面條件下，水分充足而造成的地面蒸發(fā)量相對較高。分析蓄水前后空間差異性，在庫中，地面蒸發(fā)呈增長趨勢，變幅達12%～20%；而在庫首地面蒸發(fā)量整體蓄水后呈變少趨勢，減少變幅達-8%～-1%；庫尾地面蒸發(fā)量蓄水后呈小幅增加。

庫區(qū)內(nèi)平均植被蒸騰量的范圍在260～440 mm，整體蒸騰量較高。植被蒸騰量380 mm以上集中在庫中北部，植被蒸騰量小于300 mm分布在三峽庫區(qū)流域的庫首北部、庫尾東南部地區(qū)。庫區(qū)內(nèi)整體植被蒸騰量差異較大，庫中及河流干支流地區(qū)明顯高于其他區(qū)域，由于三峽庫區(qū)河流周邊區(qū)域內(nèi)水熱條件良好，植被覆蓋度高，從而使得庫中及河流干支流地區(qū)明顯高于其他區(qū)域。從三峽庫區(qū)蓄水前后植被蒸騰量變幅來看。在庫尾東南部，植被蒸騰量呈增長趨勢最為顯著，變幅達12%～20%，在庫中東南部和庫首西部植被蒸騰量呈增加趨勢，增加變幅達8%～12%；而僅在庫首東部，蒸騰量有減少的趨勢，變幅為-8%～-1%。

庫區(qū)內(nèi)平均植被蒸發(fā)量的范圍在30～120 mm，整體差異并不太大。植被蒸發(fā)量在90～120 mm，集中在庫首、庫中南部及庫尾西南部，植被蒸發(fā)量小于70 mm，分布在三峽庫區(qū)的庫首西部及庫尾西北部地區(qū)。空間上來看，在庫區(qū)中部、西南部植被蒸發(fā)量較高。從蓄水前后植被蒸發(fā)變幅來看，整體蓄水后較蓄水前為較少趨勢?？梢钥闯?，在庫中西部和庫尾南部和庫首南部局部地區(qū)植被蒸發(fā)呈明顯的減少趨勢，變幅達-20%～-12%；庫中和庫首北部局部地區(qū)植被蒸發(fā)量呈增加趨勢，增加幅度為4%～16%；其余區(qū)域蓄水前后為小幅減少降幅。

4 討論與結(jié)論

4.1 討 論

氣候變化是影響區(qū)域水熱分布的重要因素[22]，實際蒸散發(fā)不僅與溫度有著密切聯(lián)系，降水量同樣影響著區(qū)域內(nèi)水分條件[8,23]，故本文以表示氣溫表征熱力條件，降水量表征水分條件分析氣象因子與實際蒸散發(fā)的關(guān)系。通過分析年內(nèi)蒸散發(fā)變化特征與氣候因子的相關(guān)性分析，可以探究該區(qū)域水熱變化規(guī)律與其的相互聯(lián)系。本文選用水分條件(降水量)和熱力條件(氣溫)作為影響三峽庫區(qū)的主要氣候因子進行相關(guān)分析，進而分析討論研究區(qū)內(nèi)蒸散發(fā)的驅(qū)動類型。由圖8—9可以看出，年內(nèi)三峽庫區(qū)蓄水前蒸散發(fā)與降水相關(guān)性整體一般，其中植被蒸發(fā)量與溫度的相關(guān)性較高，R2達到0.82-0.89；實際蒸散發(fā)量、地面蒸發(fā)量和植被蒸騰量與溫度相關(guān)性較低，R2達到0.50，0.32，0.45。而三峽庫區(qū)流域蓄水后蒸散發(fā)與降水相關(guān)性來看，植被蒸發(fā)量與降水的相關(guān)性較高，R2達到0.89；實際蒸發(fā)量、地面蒸發(fā)量和植被蒸騰量與降水相關(guān)性稍低，R2達到0.55，0.35，0.49。對比蓄水前后蒸散發(fā)量，實際蒸散發(fā)量及各分量蓄水后與降水的相關(guān)性均有所增加。由于植被冠層截留的影響，蓄水前后植被蒸發(fā)量與降水有著較高的相關(guān)性。

圖8 三峽庫區(qū)蓄水前蒸散發(fā)與降水相關(guān)性分析

圖9 三峽庫區(qū)蓄水后蒸散發(fā)與降水相關(guān)性分析

由圖10可以看出，年內(nèi)三峽庫區(qū)蓄水前蒸散發(fā)與溫度相關(guān)性整體均較高，其中實際蒸散發(fā)量和植被蒸騰量與溫度的相關(guān)性較高，R2達到0.95，0.95；地面蒸發(fā)量和植被蒸發(fā)量與溫度相關(guān)性稍低，R2達到0.76，0.76。而從三峽庫區(qū)蓄水后蒸發(fā)與溫度相關(guān)性來看(圖11)，實際蒸發(fā)量和植被蒸騰量與溫度的相關(guān)性較高，R2達到0.94，0.94；地面蒸發(fā)量和植被蒸發(fā)量與溫度相關(guān)性稍低，R2達到0.71，0.84。對比蓄水前后蒸散發(fā)量，實際蒸散發(fā)量、地面蒸發(fā)量及植被蒸騰量蓄水后相關(guān)性均有所降低，植被蒸發(fā)量相關(guān)性有所增加。分析其原因，可能是由于蓄水后水系調(diào)度及人類活動影響下蒸發(fā)量的影響因子受到更多復(fù)雜的影響而使得相關(guān)性有所降低。

圖10 三峽庫區(qū)流域蓄水前蒸發(fā)與溫度相關(guān)性分析

圖11 三峽庫區(qū)流域蓄水后蒸發(fā)與溫度相關(guān)性分析

4.2 結(jié) 論

(1) 時間趨勢上，年均實際蒸散發(fā)以及其分項植被蒸發(fā)量和植被蒸騰量年內(nèi)分配不均，具有明顯的季節(jié)變化特征，四季多年均實際蒸發(fā)量和植被蒸騰量由大到小分別為：夏季>春季>秋季>冬季，具有典型的季節(jié)差異性；地面蒸發(fā)量沒有明顯的季節(jié)性差異，各季節(jié)差異較小。蓄水后年平均實際蒸散發(fā)量及植被蒸騰量、植被蒸發(fā)量較蓄水前有所增加；地面蒸發(fā)量蓄水后較蓄水前有所減少。

(2) 空間趨勢上，年均實際蒸散發(fā)以及其分項地面蒸發(fā)量和植被蒸騰量蓄水前后變化趨勢較為一致，在庫中及庫尾東南部均呈增加趨勢；而植被蒸發(fā)量在蓄水后庫中較蓄水前呈現(xiàn)減少趨勢。變動幅度上，實際蒸散發(fā)量在庫中東北部及庫尾東部范圍內(nèi)增加幅度較大，植被蒸發(fā)量在庫中范圍內(nèi)減少幅度較大，地面蒸發(fā)量在庫中增幅最大，植被蒸騰量在庫尾東南范圍內(nèi)增幅較大。

(3) 氣溫是影響研究區(qū)蒸散發(fā)變化的主導(dǎo)因素。蓄水前后實際蒸散發(fā)及各分項與溫度的相關(guān)性在0.71～0.95，其中實際蒸發(fā)量、植被蒸騰量與溫度相關(guān)性最高，蓄水后相關(guān)性除植被蒸發(fā)量外整體低于蓄水前；蓄水前后實際蒸散發(fā)及各分項與降水的相關(guān)性在0.32～0.89，其中植被蒸發(fā)量與降水相關(guān)性最高，蓄水后相關(guān)性整體高于蓄水前。